一、简介 RFC 2889为LAN交换设备的基准测试提供了方法学,它将RFC 2544中为网络互联设备基准测试所定义的方法学扩展到了交换设备,提供了交换机转发性能(Forwarding Performance)、拥塞控制(Congestion Control)、延迟(Latency)、地址处理(Address Handling)和错误过滤(Error Filtering)等基准测试的方法说明。除去备忘录状态、介绍、要求以及后面的安全机制、参考文献等辅助性说明外,RFC 2889的核心内容分别为测试设置、帧格式与长度和基准测试3大部分。 基准测试是RFC 2889的最主要内容,它从测试目标、参数设置、测试过程、测量方法和测试报告格式等方面,详细描述了下列10个针对局域网交换设备的基准测试: · 全网状互连条件下的吞吐量、丢帧率和转发速率(Fully Meshed Throughput, Frame Loss and Forwarding Rates); · 部分网状互连条件下的一对多/多对一(Partially Meshed One-To-Many/Many-To-One); · 部分互连的多个设备(Partially Meshed Multiple Devices); · 部分网状互连条件下的单向通信流量(Partially Meshed Unidirectional Traffic); · 拥塞控制(Congestion Control); · 转发压力和最大转发速率(Forward Pressure Maximum Forwarding Rate); · 地址缓冲容量(Address Caching Capacity); · 地址学习速率(Address Learning Rate); · 错误帧过滤(Errored Frame Filtering); · 广播帧转发和时延(Broadcast Frame Forwarding and Latency)。 接下来将为您演示使用BigTao-V网络测试仪进行广播帧转发测试(吞吐量测试)
广播帧转发概述 广播帧转发测试 · 主要测试交换设备的吞吐量; · 和RFC2544吞吐量测试类似, 只是报文类型是广播。 吞吐量介绍 · 吞吐量, 吞吐率, throughput; · 在RFC1242中提出; · 它评估网络设备性能的首要指标。 吞吐量定义 · 在设备没有丢帧的情况下, 最大的转发速率; · 通常使用每秒钟通过的最大的数据包数(PPS/FPS)或者bit数来衡量(bit/s, Kbit/s, Mbit/s,Gbit/s…) 。 广播帧转发测试(吞吐量) 广播报文 · 目的MAC为全FF(FF:FF:FF:FF:FF:FF); · 交换机收到一个广播报文以后, 会从 所有UP的端口(同一VLAN)发送出去。 为什么测试广播吞吐量 · 二层网络中, 存在大量的广播报文; · 交换机作为二层网络的主力设备, 需要处理大量的广播报文; · 测量交换机对广播报文的转发吞吐量, 具有非常重要的意义。 测试方法 · 二分法自动查找。
广播帧转发(吞吐量)帧长选择 帧长选择 · RFC 2889建议7个值; · 分别为64,128,256,512,1024,1280和1518字节。 为啥选择这7个值 · 最小64Bytes: 以太网的特性(CSMA/CD)决定; · 128,256,512,1024,1280 都是设备处理最容易出错的值; · 最大1518Bytes:以太网发展初期, 受当时技术的限制。 广播帧转发(吞吐量) 二分法查找 吞吐量 · 二分法自动查找。 查找思路 · 在测试中以一定速率发送一定数量的帧,并统计DUT转发的帧; · 如果发送的帧与接收的帧数量相等,那么就将发送速率提高并重新测试; · 如果接收帧少于发送帧, 则需要降低发送速率重新测试; · RFC2544使用二分法自动查找吞吐量。 查找算法: 二分法 · 初始速率:第一次测试使用的速率; · 最小速率:当测试不通过且当前速率等于最小速率时,不再降速测试 ; · 最大速率:当测试通过且当前速率等于最大速率时,不再增速测试 ; · 速率精度:当相邻两次速率小于精度, 测试就停止。 广播帧转发(吞吐量)二分法举例 · 第1次测试仪以50%的速率发送frame · 如果没有丢包, 第2次以75%的速率发送frame 75=50+(100-50)/2 · 如果有丢包, 第3次以62.5的速率发送frame 62.5=50+(75-50)/2 · 如果没有丢包, 第4次以68.75的速率发送frame 68.75=62.5+(75-62.5)/2
二、测试说明 广播帧转发测试 拓扑 端口数量 · 1个发送端口 · 1个或多个接收端口 · 本例中有3个接收端口 拓扑说明 · DUT的4个端口在同一个VLAN · 测试仪Port1发送广播报文 · DUT将广播报文复制3份,从3个端口发送出去 · 测试仪Port/2/3/4接收广播报文
DUT配置 以思科C3750交换机为例 · 为了防止干扰, 将4个与测试仪相连的端口配置在一个VLAN里; · 其它保持默认。 ! interface GigabitEthernet1/0/1 switchport access vlan 20 switchport mode access ! interface GigabitEthernet1/0/2 switchport access vlan 20 switchport mode access ! interface GigabitEthernet1/0/3 switchport access vlan 20 switchport mode access ! interface GigabitEthernet1/0/4 switchport access vlan 20 switchport mode access ! 广播帧转发测试 流程 1. 添加机框 2. 占用端口 3. 选择向导 4. 选择广播帧转发测试 5. 配置接口 6. 配置流量 7. 配置测试参数 8. 配置广播帧转发参数 9. 运行测试 10. 查看结果 11. 导出报告 准备工作: 添加机框
准备工作: 预约端口
三、测试配置 选择向导 选择RFC2889向导
选择广播帧转发测试 测试项目 · 选择广播帧转发测试
选择端口 选择端口 · 选择参与测试的端口
配置接口 · 默认无接口 · 选择添加接口
向导配置接口 · 一步一步根据需求填充 向导配置接口: VLAN等 · 根据场景决定是否添加 · 本例中不需要添加 配置MAC地址 · 可选 配置 · 默认即可, 也可以修改
向导接口配置结果 配置结果 · 创建4个Interface, 每个Port各一个 · 对于二层交换机来说, 只关注MAC地址
选择接口 · 刚才配置的接口 · MAC/IP等 可修改
选择流量模型 根据左侧拓扑选择 · 源端口为Port1 · 目的端口为Port2/3/4 配置 测试参数 时间 · 开始发送流量之前等待2秒 · 停止发送流量之后等待10秒 结果保存路径 · 默认路径 · 可以自己指定 时延类型 · 本测试项目不关注 启用学习 · 是否进行二层学习 · 本例发送广播报文, 不需要学习
配置 广播帧转发 参数
广播帧转发 关键参数说明 测试时间 · 默认60秒 测试次数 · 默认1次 · 可以配置多次, 取平均值 默认取7个特殊字节来测试 最小速率:当测试不通过且当前速率等于最小速率时,不再降速测试 最大速率:当测试通过且当前速率等于最大速率时,不再增速测试 初始速率:第一次测试使用的速率 速率精度:当相邻两次速率小于精度, 测试就停止 可丢包百分比:当丢包率小于阈值时, 也记为测试通过 自动生成Smart Script Smart Scripts · 根据配置自动生成Smart Scripts · 从右侧自动弹出
开始测试 点击Start按钮 自动 开始测试
四、测试报告 测试进度查看 · 消息界面里, 实时显示当前测试的字节 · 预估进度
自动弹出Result Analyzer 结果分析 · 专业软件 · 自动弹出 手工打开 · 自动安装 · 打开结果
Result Analyzer结果分析 最理想结果 · 无任何丢包 · 吞吐量所有接收端口的理论值之和 · 本例3个接收端口, 则结果为3000M为理想值 结果查看 · 点击RFC2889 汇总模板 · Forwarding Load(FPS)一列就代表广播转发速率 · 也可以查看后面的Mbps结果, 更直观 结果分析 · 3个接收端口, 所以速率为单个端口3倍 · 3个端口都是使用二分法自动查找的结果
测试报告导出 导出格式 · PDF · HTML 结果定制 · 默认会保存所有测试内容 · 太过详细 · 可以选择汇总模板, 只保存汇总信息 测试报告内容 打开测试报告 · 查看广播帧转发速率: Forwarding Load(FPS)列 · 配置信息: 包含当前的测试配置信息 以上就是使用BigTao-V网络测试仪进行广播帧转发测试(吞吐量测试)全部流程。
|