千兆交換機性能測試的九項指標
2019-11-05 01:27:19
供稿：網友
交換機作為企業網絡的核心連接設備，它的性能是保障企業網絡速度的主要標準。為了幫助讀者比較清楚地了解交換機的性能全貌，我們利用業界先進的IXIA1600測試儀器對涉及交換機性能中的9項主要指標進行了測試，當然，測試條件相對于實際工作環境來說是相當嚴酷的。
我們進行性能測試的主要依據是RFC2544和RFC2285，測試中主要選擇了64字節、512字節和1518字節三種常用的以太網幀長度。
1．吞吐量 作為用戶選擇和衡量交換機性能最重要的指標之一，吞吐量的高低決定了交換機在沒有丟幀的情況下發送和接收幀的最大速率。在測試時，我們在滿負載狀態下進行。該測試配置為一對一映射。
2．幀丟失率 該測試決定交換機在持續負載狀態下應該轉發，但由于缺乏資源而無法轉發的幀的百分比。幀丟失率可以反映交換機在過載時的性能狀況，這對于指示在廣播風暴等不正常狀態下交換機的運行情況非常有用。
3.Back-to-Back 該測試考量交換機在不丟幀的情況下能夠持續轉發數據幀的數量。該參數的測試能夠反映數據緩沖區的大小。
4.延遲 該項指標能夠決定數據包通過交換機的時間。延遲假如是FIFO(First in and First Out),即指的是被測設備從收到幀的第一位達到輸入端口開始到發出幀的第一位達到輸出端口結束的時間間隔。最初將發送速率設定為吞吐量測試中獲得的速率，在指定間隔內發送幀，一個特定的幀上設置為時間標記幀。標記幀的時間標簽在發送和接收時都被記錄下來，二者之間的差異就得出延遲時間。
5．錯誤幀過濾 該測試項目決定交換機能否正確過濾某些錯誤類型的幀，比如過小幀、超大幀、CRC錯誤幀、Fragment、Alignment錯誤和Dribble錯誤，過小幀指的是小于64字節的幀，包括16、24、32、63字節幀，超大幀指的是大于1518字節的幀，包括1519、2000、4000、8000字節幀，Fragment指的是長度小于64字節的幀，CRC錯誤幀指的是幀校驗和錯誤，Dribble幀指的是在正確的CRC校驗幀后有多余字節，交換機對于Dribble幀的處理通常是將其更正后轉發到正確的接收端口，Alignment結合了CRC錯誤和dribble錯誤，指的是幀長不是整數的錯誤幀。該測試配置為1對多映射。
6．背壓 決定交換機能否支持在阻止將外來數據幀發送到擁塞端口時避免丟包。一些交換機當發送或接收緩沖區開始溢出時通過將阻塞信號發送回源地址實現背壓。交換機在全雙工時使用IEEE802.3x流控制達到同樣目的。該測試通過多個端口向一個端口發送數據檢測是否支持背壓。假如端口設置為半雙工并加上背壓，則應該檢測到沒有幀丟失和碰撞。假如端口設定為全雙工并且設置了流控，則應該檢測到流控幀。假如未設定背壓，則發送的幀總數不等于收到的幀數。
7．線端阻塞（Head of Line Blocking，HOL） 該測試決定擁塞的端口如何影響非擁塞端口的轉發速率。我們測試時采用端口A和B向端口C發送數據形成擁塞端口，而A也向端口D發送數據形成非擁塞端口。結果將顯示收到的幀數，碰撞幀數和丟幀率。
8．全網狀 該測試用來決定交換機在所有自己的端口都接收數據時所能處理的總幀數。交換機的每個端口在以特定速度在接收來自其他端口數據的同時，還以均勻分布的、循環方式向所有其他端口發送幀。我們在測試千兆骨干交換機時采用全網狀方法獲得更為苛刻的測試環境。
9．部分網狀 該測試在更嚴格的環境下測試交換機最大的承受能力，通過從多個發送端口向多個接收端口以網狀形式發送幀進行測試。我們使用該測試方法用于千兆接入交換機測試中，其中將每個1000M對應10個100MB端口，而剩余的100MB端口實現全網狀測試。
