防衛・航空宇宙

テスト。改善。繰り返し。

防衛産業におけるイーサネット試験

航空宇宙および防衛ネットワークは、その業務の重要性と厳格な安全・セキュリティ要件を考慮すると、堅牢で信頼性が高く安全なデータ通信を提供しなければならない。

AFDX ARINC 664 / IEEE P802.1DP

商用航空宇宙および政府データ通信ネットワークの両方に適用されるイーサネット技術に関連する主要な規格は、AFDX ARINC 664規格とIEEE P802.1DPプロファイルの2つである。

これらの規格は、データパケットが予測可能な時間枠内で確実に配信されることを保証する決定論的機能を追加します。また、サービス品質(QoS)機能を用いた異なるトラフィックタイプの優先順位付けや、ネットワーク障害時の冗長性も含まれています。

全体として、以下の3つの主要な側面を検証する必要がある:

  • 信頼性と可用性
  • リアルタイム性能と決定論的挙動
  • セキュリティとデータ保護

 

信頼性と可用性のテスト

これらのテストは、デバイスまたはネットワークの稼働時間、耐障害性、冗長性、フェイルオーバー機構を検証することに重点を置き、高負荷や機器故障を含む様々な条件下での継続的な動作を確保します。典型的なテスト構成は以下のようなものになります:

E100Chimera エミュレータは、遅延変動、ジッタ、リンク損失などの典型的なネットワーク障害をシミュレートします。被試験デバイス(DUT)はイーサネットフローを生成することも、Z100Lokiなどのトラフィックジェネレータを使用してトラフィックを挿入・分析することも可能です。

リアルタイム性能と決定論的挙動

これらのテストは、ネットワークが厳しいタイミング要件を満たし、様々なトラフィック負荷や環境条件下で一貫したパフォーマンスを提供できる能力を測定します。典型的なテスト構成については以下を参照してください。

トラフィックジェネレータは、高優先度/ロスレスデータやベストエフォートトラフィックを含む混合トラフィッククラスのスループットおよび遅延性能を検証するため、様々なサービスクラス(CoS)と負荷を持つ大量のトラフィックを生成・分析するために使用される。

セキュリティとデータ保護

これらのテストは、デバイスが悪意のあるトラフィックをブロックし、良性のトラフィックのみを許可する能力を検証することに焦点を当てています。典型的なテスト構成については、右側を参照してください。

トラフィックジェネレータは、様々なヘッダーとペイロードを持つパケットフローを挿入し、DUTが適切なルールで定義された通りにパケットとコンテンツをブロックすることを検証する。

さらに、Xena プラットフォームは、一般的な脅威に対するDUTのテスト用に、さまざまな事前定義されたDDoSテンプレートを提供します。

防御力を試す

相互接続された戦場において:

  • 戦場における異なる部隊間、およびそれらの作戦を調整する者たちとの間で、情報が迅速かつ円滑に流れることを確保することは不可欠である。
  • イーサネットは、こうしたアドホックネットワークで最も頻繁に使用される技術である。
  • Teledyne LeCroyイーサネット試験ソリューションが、相互接続された戦場におけるデバイスとサービスの耐障害性と性能を検証するためにどのように活用されているかをご覧ください。

WIN-T  
戦闘員 情報 ネットワーク-戦術

WIN-T(戦術情報ネットワーク)のようなプラットフォームにより、部隊はリアルタイム映像の安全な送信、地図の閲覧、砲兵支援の要請、任務指揮アプリケーションへのアクセス、指揮官との連携が可能となる。これには堅牢な高速・低遅延ネットワークが不可欠である。

JTIDS
共同 戦術 情報 配分 システム

他のシステム(JTIDSなど)は、パートナー国や機関間で戦略的な情報共有を可能にする。これには相互運用性と安全なネットワークが求められる。

イーサネット・エブリウェア

戦場や指揮センターにおけるユニット接続に最も頻繁に使用されるネットワーク技術はイーサネットである。イーサネットは非常に大量のデータを処理可能であり、現在の最高速度は800Gbpsに達する。

イーサネットの使用は相互運用性も保証します。これは確立された国際規格に基づき、全てのサプライヤーがサポートする実績ある技術です。その結果、イーサネットは世界中の防衛機関で広く採用されています。既存の市販品(COTS)スイッチやその他のコアネットワーク機器を採用し、戦場での使用に耐えるよう堅牢化するという方向性が主流です当社はこうした機器の性能と機能のテストにおいて10年以上の実績を有しています

イーサネットを使用したシンプルなシナリオ
  • 兵士はライフルマンまたはシャドウキャット無線機に加え、標準RJ45イーサネットケーブルまたはM12スタイルコネクタで接続されたネットウォリアースマートフォンを携行している可能性がある。
  • これにより、上空のドローンやJTIDS指令ステーション、航空支援からのデータフィードにアクセス可能となる。他の部隊と安全に通信し、正確なGPSデータを受信できる。
  • これらのデバイスで使用されるイーサネットスイッチは、堅牢化された市販品(COTS)スイッチです。プロトコル要件がほとんどない、あるいは全くない環境において、最も幅広い相互接続デバイスを可能にします。
  • イーサネットインターフェースは、暗号化や周波数ホッピングなどのセキュリティ技術に関する知識がなくても、他のデバイスとの接続を可能にします。

Xena・防衛向けテストソリューション

広範囲のテストモジュール

Xena 10数台のイーサネットトラフィックジェネレータを搭載しており、10Mbpsから1.6Tbpsまでの全イーサネット速度を容易かつコスト効率良くテストできます。

これらの機能はE100qChimeraネットワークエミュレータとシームレスに連携し、ジッタや遅延(最大100Gbps)など幅広い障害を追加することで、実験室環境において実世界条件をシミュレートします。

使いやすいソフトウェア

当社のテストソリューションには、イーサネットトラフィックフローを生成し、テスト結果の詳細な分析を実行する機能豊富なソフトウェアが含まれます。ソフトウェアソリューションは全てのテストモジュールと速度で統一されており、ハードウェア構成に関わらず一貫したユーザー体験を保証します。 主要ツールはXenaManagerです。

標準テスト(RFC2544RFC2889RFC3918Y.1564など)を実行するためのテストスイートに加え、特殊なAN/LTテストも用意されています。さらに、あらゆるOS上で動作するPython APIを備えたオープンソースのテスト自動化フレームワークXena (XOA)など、包括的で強力なスクリプティングおよびテスト自動化オプションが幅広く提供されています。

堅牢なシャーシの選択肢

最大12個のテストモジュールを搭載可能な堅牢で拡張性の高い4UXenaBay、または1個のテストモジュールのみを搭載する小型で持ち運びに便利な1UXenaCompactからお選びいただけます。

非常に優れた価値

当社のすべてのソリューションには、Xena パックが含まれます。これには、3年間のソフトウェア更新、3年間のハードウェア保証、製品寿命期間中の無料オンライン/メールサポート、および無料製品トレーニングが含まれます。

当社の低ポート価格と相まって、これはお客様のイーサネットトラフィック生成・分析ソリューションの総所有コスト(TCO)において大幅な節約を実現します。

タレスの事例研究

リアルタイムゲートウェイ(RTG)は、ドメイン間で流れるデータをフィルタリングすることで、防衛通信システムにおけるサイバー攻撃を防止するために使用されます。RTGはミッションクリティカルなシステムであるため、実世界のシナリオを模倣したデータトラフィックを用いてその性能を検証することが極めて重要です。

防衛・サイバーセキュリティ分野の主要サプライヤーであるタレス社は、新製品CYBELS RTGの性能試験に、Xena Odin Z100Loki ジェネレータと、無料のオープンソースXOA Python APIを組み合わせたソリューションを採用した。

Xena 、最終検証テスト前にコード内のほぼすべての問題を発見・修正することを可能にしたことで、タレス社がCYBELS RTGの開発において大幅な時間を節約できた理由をご覧ください。

ホワイトペーパー

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