交换机检验规范

交换机检验规范1范围本规范规定了交换机产品在研发试制、批量生产、出厂交付、到货验收及运维抽检全流程中的检验要求、检验方法、判定规则及不合格处理流程，适用于所有以太网交换机、工业交换机、PoE交换机、数据中心核心交换机等各类通用及专用交换机产品的检验工作。特殊行业定制化交换机可在本规范基础上根据行业要求补充专项检验条款。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2423.1-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.3-2016环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T17626.2-2018电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.3-2016电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验YD/T1098-2019接入网设备测试方法以太网交换机IEEE802.3以太网标准IEEE802.1Q虚拟局域网标准IEEE802.1p局域网QoS/CoS优先级标准IEEE802.3af/at/bt以太网供电标准3术语和定义3.1线速转发：交换机端口在满负载情况下，对最小长度数据包能够以理论最大速率进行无丢包转发的能力。3.2背靠背帧数：交换机在最小帧间隔情况下，能够无丢包转发的最大连续数据包数量，用于表征设备的缓存能力。3.3PoE满负载：所有PoE端口同时以额定最大功率输出的工作状态。3.4堆叠带宽：多台交换机通过专用堆叠端口互联时，设备间数据传输的理论最大带宽。3.5平均无故障工作时间（MTBF）：产品在规定的工作条件下，相邻两次故障之间的平均工作时间，用于表征设备可靠性。4检验分类4.1研发验证检验：产品研发阶段完成原型机开发后进行的全项功能、性能及可靠性检验，作为产品量产准入的依据。4.2入厂来料检验：生产环节对核心元器件（交换芯片、电源模块、光模块、主控板卡等）进行的抽样检验，防止不合格物料流入生产环节。4.3生产过程检验：生产组装过程中，分阶段开展的单板焊接质量、上电自检、功能初测等工序检验，每个工序检验合格后方可进入下一环节。4.4出厂全检：每台成品交换机在出厂前必须完成的强制性检验，所有检验项合格后方可粘贴合格标识入库。4.5到货验收检验：客户收到货物后，按照合同约定比例开展的抽样检验，作为货物接收的依据。4.6运维抽检：交换机在网运行过程中，定期对在网设备开展的抽样检验，评估设备运行状态及老化程度，为设备更新换代提供依据。5外观及结构检验5.1外壳外观：设备表面应无变形、开裂、掉漆、划痕、锈蚀等缺陷，丝印标识（产品型号、序列号、端口标识、电源标识、接地标识、警告标识等）应清晰完整、位置准确，无偏移、模糊、漏印情况。外壳紧固螺丝应无松动、滑牙、漏装情况，螺丝表面无锈蚀。5.2端口检验：所有电口、光口、堆叠口、Console口、USB口、电源输入口等端口应无堵塞、针脚弯曲、变形、氧化、漏焊情况，端口丝印编号与实际物理端口顺序一致。电口RJ45簧片应弹性良好，水晶头插入后有明确卡扣感，无松动脱落情况；光口防尘塞应完整无缺失，光模块插入后锁紧装置工作正常，无接触不良情况。5.3结构装配：设备内置板卡、电源模块、风扇模块、散热片等部件应装配牢固，无松动、晃动、错位情况。可插拔模块（电源、风扇、业务板卡）插拔顺畅，到位后卡扣锁紧正常，无卡滞、接触不良情况。设备散热孔应无堵塞，通风路径通畅。5.4附件检查：随机附件（电源线、Console线、安装支架、螺丝包、用户手册、合格证明等）应齐全，与装箱清单一致，无缺失、错配情况。附件外观完好，功能正常。6功能检验6.1基础通信功能检验：所有电口/光口应支持10/100/1000Mbps/10Gbps/25Gbps/100Gbps等对应速率自适应，端口协商正常，连接网线或光纤后指示灯状态正确，同一VLAN内端口能够实现二层线速转发，不同VLAN间通过三层接口能够实现三层路由转发，无丢包、错包、时延过大情况。6.2VLAN功能检验：支持基于端口、MAC地址、协议、子网的VLAN划分，支持4096个VLAN，支持VLANTrunk功能，允许指定VLAN通过Trunk端口，支持VoiceVLAN、GuestVLAN等扩展功能，VLAN内广播域隔离正常，无跨VLAN泄漏情况。6.3PoE功能检验（适用于PoE交换机）：所有PoE端口支持IEEE802.3af/at/bt标准，能够自动识别PD设备并进行分级供电，单端口输出功率符合额定值，过流、过压、短路保护功能正常，非PD设备接入时不供电，无烧坏终端设备情况。PoE满负载情况下，供电电压波动不超过±5%，供电纹波不超过100mV。6.4堆叠与虚拟化功能检验：支持通过专用堆叠端口或业务端口实现多设备堆叠，最大堆叠数量符合产品规格，堆叠建立后主备切换时间不超过50ms，堆叠带宽达到标称值，堆叠系统内跨设备端口转发性能与同设备端口性能一致，无明显性能下降。支持VRRP、M-LAG等虚拟化功能，故障切换时间符合要求。6.5安全功能检验：支持802.1X认证、MAC地址认证、Portal认证等接入认证功能，支持端口安全、MAC地址过滤、IP+MAC+端口绑定功能，支持ARP防欺骗、DHCPSnooping、IPSourceGuard等安全特性，支持ACL访问控制列表，能够基于源目IP、源目端口、协议类型进行流量过滤，过滤规则生效正常，无误判、漏判情况。6.6管理维护功能检验：支持Console命令行、Web界面、SNMP、Telnet、SSH等管理方式，管理界面功能完整，参数配置生效正常，支持配置文件的导入导出，支持系统固件升级，升级过程中断电不损坏设备，升级后所有功能正常。支持端口镜像、流量统计、故障诊断等运维功能，日志记录完整准确，告警功能正常。6.7QoS功能检验：支持基于端口、VLAN、DSCP、802.1p的流量优先级划分，支持SP、WRR、SP+WRR等队列调度算法，支持流量整形、拥塞避免功能，高优先级流量在网络拥塞时能够优先转发，低优先级流量无不合理丢包情况。6.8组播功能检验：支持IGMPSnooping、IGMPProxy、PIM-SM/PIM-DM等组播协议，组播组建立正常，组播流量转发无重复、无泄漏，组播用户加入离开响应时间不超过1s，最大组播组数量符合产品规格。7性能检验7.1吞吐量检验：使用网络测试仪对所有端口进行双向满负载测试，64字节、512字节、1518字节数据包吞吐量应达到100%线速，无丢包。对于支持巨帧的交换机，9000字节巨帧吞吐量同样应达到线速。测试时长不低于30分钟，全程丢包率为0。7.2转发时延检验：64字节数据包双向满负载转发时，平均转发时延不超过10μs，最大时延不超过20μs；1518字节数据包平均转发时延不超过5μs，最大时延不超过10μs。时延抖动不超过1μs。7.3背靠背帧数检验：64字节数据包背靠背测试时，缓存能力不低于产品标称值，无丢包。对于接入层交换机，背靠背帧数不低于8K；核心层交换机不低于64K。7.4地址表容量检验：MAC地址表学习能力达到产品标称值，学习速度不低于1000个/秒，地址表老化时间可配置，老化功能正常，无地址漂移、学习失败情况。ARP表项容量达到产品标称值，三层路由表容量符合要求。7.5堆叠性能检验：堆叠系统跨设备转发吞吐量达到线速，跨设备转发时延相比同设备转发时延增加不超过5μs。堆叠主备倒换测试100次，倒换过程中业务丢包不超过3个包，倒换后所有功能恢复正常。7.6功耗检验：设备空载功耗不超过标称值的90%，满负载（所有端口满速率转发+PoE满负载）功耗不超过标称值的110%。电源转换效率不低于90%（金牌电源）或92%（铂金电源），符合能效等级要求。8环境适应性检验8.1温度适应性检验：低温工作试验：按照GB/T2423.1规定，在-10℃（工业交换机为-40℃）环境下持续通电满负载运行4小时，所有功能正常，无丢包、重启、死机情况。高温工作试验：按照GB/T2423.2规定，在55℃（工业交换机为85℃）环境下持续通电满负载运行4小时，所有功能正常，CPU温度不超过90℃，无过热保护、重启情况。温度循环试验：在-10℃~55℃之间进行10次温度循环，每次循环时长2小时，温度变化速率1℃/分钟，循环过程中设备持续运行，功能正常，无硬件损坏。8.2湿度适应性检验：按照GB/T2423.3规定，在40℃、93%相对湿度环境下持续通电满负载运行48小时，设备功能正常，无短路、腐蚀、元器件损坏情况，试验后绝缘电阻不低于100MΩ。8.3振动与冲击检验：振动试验：按照GB/T2423.10规定，在10~500Hz频率范围内进行正弦振动，加速度1g，X/Y/Z三个方向各振动2小时，设备结构无松动、部件无脱落，运行正常。冲击试验：按照GB/T2423.5规定，进行半正弦波冲击，加速度15g，脉冲持续时间11ms，X/Y/Z三个方向各冲击3次，设备无硬件损坏，配置无丢失，功能正常。8.4防尘防水检验：室内交换机防护等级不低于IP20，室外工业交换机不低于IP54，按照对应防护等级标准进行测试，测试后设备内部无进尘、进水，运行正常。9电磁兼容性检验9.1静电放电抗扰度：按照GB/T17626.2规定，对设备外壳、端口进行±6kV接触放电、±8kV空气放电，放电过程中设备无重启、死机、端口掉线情况，放电后功能正常，无永久性损坏。9.2射频电磁场辐射抗扰度：按照GB/T17626.3规定，在80MHz~1000MHz频率范围内，场强10V/m的辐射环境下，设备运行正常，端口丢包率不超过0.01%，无异常告警。9.3电快速瞬变脉冲群抗扰度：按照GB/T17626.4规定，对电源端口施加±2kV、信号端口施加±1kV的脉冲群干扰，设备无重启、业务中断情况，干扰消除后运行正常。9.4浪涌（冲击）抗扰度：按照GB/T17626.5规定，对电源端口施加±4kV共模、±2kV差模浪涌，对信号端口施加±2kV共模浪涌，设备无硬件损坏，浪涌后功能正常，无配置丢失。9.5传导骚扰限值：电源端口传导骚扰限值符合GB/T9254ClassB要求，辐射骚扰限值符合GB/T9254ClassB要求，不对周边电子设备产生干扰。10可靠性检验10.1满负载老化试验：每台出厂设备需在45℃环境下、端口满负载转发+PoE满负载（如支持）状态下连续老化运行72小时，老化过程中实时监控设备运行状态，无重启、死机、端口掉线、丢包情况，CPU利用率不超过70%，内存利用率不超过60%。10.2电源冗余切换检验：支持双电源的设备，在满负载运行状态下，反复插拔其中一路电源100次，每次切换间隔1分钟，切换过程中业务无中断，无丢包，设备运行正常。10.3风扇冗余切换检验：支持多风扇的设备，满负载运行状态下，拔出其中一个风扇，剩余风扇能够自动提高转速，设备温度保持在正常范围内，无过热告警，业务运行正常，风扇更换后转速恢复正常。10.4MTBF验证：通过加速寿命试验测算，设备MTBF不低于200000小时，年故障率不超过0.44%，满足运营商及数据中心级可靠性要求。11检验规则11.1抽样规则：出厂全检：100%全检，所有检验项合格后方可出厂。入厂来料检验：A类关键物料（交换芯片、电源模块）抽样比例20%，B类物料（光模块、板卡）抽样比例10%，C类物料（外壳、螺丝等）抽样比例1%，抽样不合格则加倍抽样，仍不合格则整批拒收。到货验收检验：抽样比例不低于5%，单批次数量不足10台的全检，抽样不合格则整批退货或全检筛选。11.2判定规则：检验结果分为合格、不合格两类，不合格分为A类、B类、C类三个等级：A类不合格：存在严重影响使用的缺陷，如无法上电、端口大面积失效、核心功能不工作、存在安全隐患等，只要出现1项A类不合格，即判定产品不合格。B类不合格：存在影响功能或性能的缺陷，如个别端口失效、非核心功能不正常、性能指标未达到标称值90%等，同一台设备出现2项及以上B类不合格，判定为不合格。C类不合格：存在轻微外观、标识缺陷，不影响正常使用，同一台设备出现5项及以上C类不合格，判定为不合格。11.3复检规则：对检验结果有异议时，可在收到检验结果15个工作日内申请复检，复检采用加倍抽样方式，复检结果为最终判定结果。12不合格品处理12.1生产过程中发现的不合格品，由品质部门出具不合格品通知单，根据不合格等级分别处理：A类不合格品直接报废，B类不合格品退回生产部门返修，C类不合格品可进行返工或降级处理。12.2出厂检验发现的不合格品，严禁流入市场，必须全部返修重检，重检合格后方可重新提交检验。12.3到货验收发现的不合格品，由供应商无条件更换或退货，产生的物流、检测等费用