Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LAN Testgeräte - Störungen und Delayes


von Großes F. (112)


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Moin,

bräuchte mal einen Tipp von euch:

Wir entwickeln gerade ein Netzwerkfähiges Gerät. Leider gibt es häufig 
Ausfälle denen wir auf die Spur gehen müssen.

Ich bräuchte eine Hardwarelösung, die ich zwischen unsere LAN-Teilnehmer 
schalte um die Datenströme komplett mit zu loggen und aber auch 
testweise Delayes und Packet-Verfälschungen in die Kommunikation 
einzufügen und damit auch bewußte Stören zu erzeugen.

Welche Geräte eignen sich dafür?

Danke und viele Grüße!

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Großes F. schrieb:
> Leider gibt es häufig Ausfälle denen wir auf die Spur gehen müssen.
Du solltest zuerst sicherstellen, dass deine Hardware physikalisch im 
grünen Bereich ist. Dafür sind z.B. Geräte von Sifos geeignet:

- https://sifos.com/10-100-1000-ethernet-interface-testing/

Und ja, du könntest alternativ ein brauchbar ausgestattetes Auto dafür 
kaufen.

Du kannst auch ein entsprechendes Oszi "anschließen", aber das wird dann 
noch teurer, wenn du die nötige Analysesoftware dazukaufst. Und du 
brauchst viel Erfahrung, um die Augendiagramme entschlüsseln zu können.

Erst, wenn du garantiert sagen kannst, dass deine Hardware sicher senden 
und empfangen kann, kommt die Protokollebene, auf der man irgendwas 
verfälscht oder verzögert.

von Großes F. (112)


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...ich muss da schon auch auf der Ebene zusätzliche Delays und 
Paketverfälschungen rangehen, weil ein Teil davon durch einen Fremdchip 
übernommen wird und ich auf die unteren Ebenen da keinen Zugriff habe, 
aber trotzdem das System mit einem Stresstest prüfen will.

Welches Gerät könnt ihr für Delays und Paketverfälschungen empfehlen?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Großes F. schrieb:
> ich muss da schon auch auf der Ebene ... Paketverfälschungen rangehen
Wie könnten da Pakete "verfälscht" werden, wenn die Hardware ok ist?

> aber trotzdem das System mit einem Stresstest prüfen will.
Ich denke doch eher, du willst die Fehlerursache finden. Also nochmal 
die Frage: bist du sicher, dass die Hardware tadellos funktioniert? 
Woher kommt diese Sicherheit?

> Welches Gerät könnt ihr für Delays und Paketverfälschungen empfehlen?
Auf welche Art und auf welcher Ebene sollen die Pakete "verfälscht" 
werden?

von Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)


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Lothar M. schrieb:

> Auf welche Art und auf welcher Ebene sollen die Pakete "verfälscht"
> werden?

Beispiel: Dein PCIe-Link zum NIC hat Probleme mit dem Linktraining und 
setzt aus. Dein Augendiagramm des PHYs sieht trotzdem gut aus.

von Reiner O. (elux)


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Wenn es erst einmal nur um die Datenpakete geht würde ich einen 
Router/AP nehmen, den OpenWRT kann. Unter "Network" - "Switch" kann man 
zwecks Diagnose die Pakete über einen konfigurierbaren Port ausleiten 
und mitloggen.

von Ralph T. (programinator)


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Lothar M. schrieb:
> Du kannst auch ein entsprechendes Oszi "anschließen", aber das wird dann
> noch teurer, wenn du die nötige Analysesoftware dazukaufst. Und du
> brauchst viel Erfahrung, um die Augendiagramme entschlüsseln zu können.

Kann ich so nicht bestätigen. Vor ungefähr 5 Jahren hatte ich bei R&S 
das Testset "Ethernet Compliance Test" gemietet und die 
Ethernet-Schnittstellen vermessen (lassen).
Es ist eine Testapplikation beigelegt, die einen Schritt für Schritt 
durch die Tests führt und am Ende gibt es einen Bericht mit Pass/Fail. 
Keine Ahnung wie die Preise jetzt aussehen, aber damals lag die Miete 
der Testgeräte (VNA, Scope, Tastköpfe und Testfixture) für eine Woche im 
unteren vierstelligen Bereich.

von Motopick (motopick)


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Großes F. schrieb:
> Moin,
>
> bräuchte mal einen Tipp von euch:
>
> Wir entwickeln gerade ein Netzwerkfähiges Gerät. Leider gibt es häufig
> Ausfälle denen wir auf die Spur gehen müssen.

Hardwareausfaelle durch Stoersignale?
Oder Ausfaelle der Netzwerkkommunikation?
Bitte mal alles etwas praeziser und nicht so schwammig.

> Ich bräuchte eine Hardwarelösung, die ich zwischen unsere LAN-Teilnehmer
> schalte um die Datenströme komplett mit zu loggen und aber auch
> testweise Delayes und Packet-Verfälschungen in die Kommunikation
> einzufügen und damit auch bewußte Stören zu erzeugen.

Versuch es erstmal einige Nummern kleiner. :)
Ein passiver Tap, ist nicht mehl als ein kurzer Adapter, von einem
RJ45 Stecker auf eine RJ45 Buxe die die Signale fuer die Tastkoepfe
eines Oszis zugreifbar macht. Der Adapter sollte nach den Regeln
zur Gebaeudeverkabelung ausgefuehrt sein.

In einem Protokolllog wuerde man auch nur kaputte Pakete sehen,
und das auch nur, wenn der Treiber "gnaedig" genug ist, diese Pakete
nicht ohnehin zu verwerfen. Dafuer haben Protokollanalysatoren
extra Treiber, die nicht identisch zu den Herstellertreibern sind.
Der entscheidende Punkt ist, dass dir der Paketinhalt dieser
fehlerhaften Pakete ueberhaupt nicht verraten wird, was die Ursache
dieser Stoerungen ist.

In einem konkreten Fall, war die Netzkommunikation einer gesamten
Firma gestoert. Mit den Messfunktionen eines DSO war relativ einfach
ein Stoersignal von einigen hundert kHz zu identifzieren, und mit
einem portablen Breitbandempfaenger konnte eine USV als Ausgangspunkt
dieser Stoerungen ermittelt werden.

Wie willst du mit einem "generischen Testgeraet" solche Stoerungen
erzeugen?

In einem zweiten Fall war die Kommunkation in der Naehe einer
groesseren Akkuladestation fuer Stapler gestoert. Nach den Erfahrugen
aus Fall 1, brauchte man die nur testweise abschalten, um die Quelle
zu ermitteln.

Damit eruebrigt sich auch die Analyse des Verhaltes eines Netzwerks
gegenueber solchen Stoerungen. Wenn eure Software mit Paketverlusten
nicht umgehen kann, ist das ein Fehler eurer Software.
Fuer einen Test gibt es "Leitungssimulatoren".

> Welche Geräte eignen sich dafür?

In erster Linie braucht es Brain 1.0 um so etwas zu finden.

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Großes F. schrieb:
> Ich bräuchte eine Hardwarelösung, die ich zwischen unsere LAN-Teilnehmer
> schalte um die Datenströme komplett mit zu loggen und aber auch
> testweise Delayes und Packet-Verfälschungen in die Kommunikation
> einzufügen und damit auch bewußte Stören zu erzeugen.
>
> Welche Geräte eignen sich dafür?

Irgendeine Linux-Kiste mit 2 Netzwerkports.
Dann lesen und verstehen der manpage tc-netem und anderer Literatur um 
das Thema.

Gruss
WK

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