RFC2899广播吞吐量测试——网络测试仪实操

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吞吐量测试（吞吐量测试）

1.吞吐量概述

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

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…)

2.吞吐量二分法查找

吞吐量自动查找

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

3.广播吞吐量

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

测试原理
测试仪一个端口以一定速率发送广播报文
如果没有丢包, 则增大发送速率
如果有丢包, 则减少发送速率
如果有多个接收端口, 吞吐量取多个端口的总和

二、测试说明

1.广播吞吐量拓扑
端口数量
· 一个发送端口
· 1个或多个接收端口
· 本例中有3个接收端口

拓扑说明
· DUT4个端口在同一个VLAN
· 测试仪Port1发送广播报文
· DUT将将广播报文复制3份,从3个端口发送出去
· 测试仪Port/2/3/4接收广播报文

2.广播吞吐量测试流程
1.添加机框
2.占用端口
3.选择向导
4.选择广播吞吐量
5.配置接口
6.配置流量
7.配置测试参数
8.配置广播吞吐量参数
9.运行测试
10.查看结果
11.导出报告

3.准备工作: 添加机框

4.准备工作: 预约端口

5.Switch配置
以思科C3750交换机为例
· 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
!