5G O-RAN | INT(Integration and Testing) 整合與測試介面介紹文

INT 主要的功能就是負責 測試 (test),為了 O-RAN SC 開發軟體元件的整合,所以要測試所有之前 release 版本中被記錄起來的需求,還有其他像是 端到端測試 (end to end test) 和 用例測試 (use case test)。

負責項目 (Project) 有:

  • IT-DEP:部署作品(腳本、Helm 圖表等)// artifacts  國家教育研究院 翻譯成作品
  • IT-DEV:整合和測試項目使用此儲存庫來託管各種開發程式碼。
  • IT-OTF:開放測試框架。
  • IT-TEST :這個 repo 維護了 O-RAN RIC 項目的端到端測試和驗證的源程式碼。
就簡單的來介紹這些項目吧!首先是 (it/dep) 
it/dep 的概述:it/dep 儲存庫在 Cherry 版本說到,他負責託管部署和整合作品,例如腳本、Helm 圖表和其他用於部署 O-RAN SC 軟體的文件。

Cherry 版本的 repo 包含:
  • 用於開發測試 1-node Kubernetes cluster 的部署腳本。
  • Near RT RAN 智能控制器平台的部署腳本和 Helm 圖表。
  • 用於支援 Near RT RAN 智能控制器平台的基礎設施服務的部署腳本及 Helm 圖表。
  • 用於操作 Near RT RAN 智能控制器平台的輔助服務和元件的部署腳本及 Helm 圖表。
  • O-DU High 項目的部署腳本。
  • SMO 的部署腳本。
it/dev 概述:
在 O-RAN SC 的 INT 項目,使用 it/dev 儲存庫來託管各種開發程式碼。

在 Amber 版本中提及:
  • 此儲存庫包含用於開發 Near RT RAN 智能控制器應用程式 (xApps) 的整合作品。
  • 由於 Near RT RIC xApp 的生命週期由 Near RT RIC 平台管理,因此 xApp 應符合某些行為型模式 (Behavioral pattern) 並提供 描述良好 (well-described) 的介面。
  • 此處的作品可幫助 xApp 開發人員為他們的 xApp 生成(Near RT)RIC 平台部署就緒 Helm 圖表。
it/otf 概述:
O-RAN SC 整合和測試項目使用此儲存庫來託管各種開發程式碼。
對於 Amber 版本:
此儲存庫包含用於開發 Near RT RAN 智能控制器應用程式的文件。

it/test 概述:
在 Amber 版本中提及:
使用 robot framework 編寫的測試自動化腳本部署腳本,用於開發測試 1-node Kubernetes cluster。
E2 協議的功能模擬器,充當用於測試 RIC 的 gNB。 
用於對 RIC 進行基準測試的工作負載生成器。
// Robot Framework是一款 python 編寫的功能自動化測試軟體框架。

版本重點節錄
D Release 中的重點為以下幾點
  • Closed Loop 用例測試 (中文介紹
  • Docker image 列表
  • NONTRIC 整合和功能測試
  • O-DU-High 無線電模式整合(廣播消息-MIB/SIB1)
  • xApp 測試
D Release Docker image 列表:
  • Near-RT RIC (D release)
  • NON-RT-RIC / OAM Common (D-Release)
  • NON-RT-RIC (D-Release)
  • O-DU-High(Release D)
  • Operation and Maintenance - OAM (D-Release)
  • RICAPP (Release D)
  • Simulation (D-Release)
D Release NONTRIC 整合和功能測試:
NONRTRIC 測試框架的完整描述 - 包括功能測試、一些成對測試和整合測試。

O-DU-High 無線電模式整合(廣播消息-MIB/SIB1):
  • 達成: O-DU-High 成功傳輸廣播訊息(MIB/SIB1)並在 L1 驗證後接收。
  • Blocker: L1 到 ORU 通訊不工作。
  • 原因: intel L1 和 Viavi RU 之間的 VLAN 設定不匹配。
  • 預期的解決方案:在 D 版本維護階段,新的 intel L1 二進制文件預計會進行修復。
xApp 測試:
異常檢測用例(AD、QP 和 TS xApp)
異常檢測用例使用 NearRT-RIC 平台、E2 模擬器 (Viavi) 和以下 xApp:
  • KPIMON(三星)
  • AD(HCL)
  • QP(HCL)
  • TS(Alexandre Huff - 巴西巴拉那大學)
E Release Integration and Testing
  • Docker image 列表
  • Near-RT RIC (E release)
  • NONRTRIC (E-Release)
  • O-DU-High (E-release)
  • O-DU-High (E-release maintenance)
  • Operation and Maintenance - OAM (E-Release)
  • RICAPP (E Release)
  • Simulation (E-Release)
F Release Integration and Testing
  • Near-RT RIC (F release)
Architecture (for CICD)
INT 支援與 Linux Foundation 的CICD 工具鏈整合。 
下圖描述了這個工具鏈的組成部分。 請注意除了最左側的元件外,其他的資源通常僅可檢視。


Open Test Framework (OTF)
工作概念敘述 :OTF 代表 Open Test Framework,是AT&T發起的一個開源項目。 
OTF 最初是為自動化網路服務和功能 test 而創建的,OTF 使用 Virtual Test Heads (VTH) 技術,作為用戶開發高級測試策略(TS)的基礎構建塊。
該技術的一個優點是,它允許 VNF 供應商捆綁 VTH,以便與 VNF 進行相互作用。由於所有 VNF 都遵循相同的北向介面規範並簡化了測試開發。OTF 允許測試和 DevOps 社群在單一平台上的測試開發、執行和管理方面密切協作。 
在 OTF 中,test 成為可以跨團隊和組織共享和重用的重要資源。

OTF 給社群帶來了很多好處,有以下亮點:
  • 允許構建自動化網路服務和功能測試的通用平台
  • 基於工作流的可視化測試設計器
  • 自助服務和元數據驅動:節省成本
  • 將 測試 和 VTH 作為物品交付
  • 培育生態系統和測試市場
  • 最大的靈活性和互操作性
  • 允許從測試策略 (TS) 實例化獨立測試實例 (TI)
  • 促進測試社區的可重用性
  • 分層組管理
  • 高級測試和自動化調度
  • 適用於 VNF、PNF 和任何其他測試目標
  • 節省測試開發和管理的成本
  • 允許用戶在通用 UI 介面中創建、部署、調度和執行
  • 可定制的測試報告
  • 提供用於監控已部署測試的圖形儀表板
OTF Components
如下圖所示,OTF 由以下主要元件組成
Test Designer: 用於開發測試策略的內置、基於 Web 的工作流設計器
Test Manager: OTF 用於管理測試的圖形用戶界面 (GUI)
Service API: 用於遠程客戶端管理測試的 RESTful API
Test Strategy (TS): 可視化的測試流程和測試的邏輯實現。 通常這是作為 BPMN 工作流實現的Virtual Test Head (VTH): 底層測試目標(VNF、PNG等)的抽象元件(通常是微服務)

How it works
作為共享資源,預先開發的 VTH 部署在 OTF 中,並可供測試開發人員使用。
測試開發人員可以針對特定網路元件(VNF、PNF 等)的 VTH 之上創建/開發測試策略。
測試設計者可以設計一個基於 yaml 的配置模板來控制測試的行為。
為每個測試實例,實例化並配置模板。
也可以有通用類型的 VNF。例如,內置的 SSH VTH,它允許使用者越過 popular SSH 協議,與測試的目標進行互相作用,從而對測試目標遠程執行命令。
另一個例子是 Robot Framework VTH,它可用於從 OTF 執行 Robot Framework 腳本。
測試策略總會通過 VTH 與測試目標互相作用,它不直接與測試目標相互作用。
 VTH 可以被多個 TS 使用,多個 TS 可以被標記為一個組,用於特定的分類和管理目的。
在 TS 可以在 OTF 中執行之前,他首先必須(實例化)它的 TI(測​​試實例),每個 TI 可以有自己的關聯配置實例,為了控制測試執行的行為,每個 TI 都可獨立修改( 即使是來自同一個 TS ) 。
OTF 中還有一個標準化的測試日誌記錄機制。它可用於記錄測試結果、錯誤和任何其他關鍵訊息。可以從 OTF 測試管理器 UI 直觀地查看、搜索和檢索測試結果和日誌。

在 OTF 中執行測試策略有不同的方法(以下為示意圖)
  • 按需要從測試管理器的 GUI 執行
  • 計劃排定執行:單次執行或循環執行
  • 從 Service API 執行 這允許將 OTF 整合到 CI/CD 流程或其他自動化中
OTF Architecture
    

OTF 正在增加一組 VTH(微服務類型),可作為 OSC 元件或服務測試社群構建的各種 OTF 測試策略。
OTF 已開發或正在開發以下 VTH,以支援通過特定協議對各種 O-RAN 軟體和網路元件進行交互測試,
每種類型的 VTH 都能完全代表介面/協議,並能夠生成和注入數據 符合測試目標的介面。
  • O1 VTH
  • A1 VTH
  • E2 VTH
  • E1 VTH
  • F1 VTH
  • NETCONF VTH
  • Robo

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