TESTCENTERRFC2544性能测试.ppt

议程,性能测试原理介绍 RFC 2544 测试方法学介绍 性能测试高级议题,议程,性能测试原理介绍 RFC 2544 测试方法学介绍 性能测试高级议题,什么是性能测试？,测试的配置和方法遵循以下的: RFC 1242 “Benchmarking Terminology for Network Interconnection Devices” RFC 2544 “Benchmarking Methodology for Network Interconnection Devices” RFC 2285 “Benchmarking Terminology for LAN Switching Devices” RFC 2889 “Benchmarking Methodology for LAN Switching Devices” /html.charters/bmwg-charter.html,性能测试的主要项目,基本原理 丢了多少包，丢了什么样的包 以什么样的方式流出来的 主要项目 RFC 2544 性能测试： 吞吐量，丢包率，时延，背靠背（缓冲能力测试） 时延分布和抖动 IMIX测试 混合流量测试 ACL测试 QoS测试,议程,性能测试原理介绍 RFC 2544 测试方法学介绍 性能测试高级议题,RFC 2544 Overview,目标 RFC 2544 作为一个测试标准，定义了一整套测试方法，对网络设备和网络系统进行评估,从而为不同厂家的设备和系统提供了统一的评估标准和报告格式。 为什么需要这个标准 厂家总是希望成为规则和标准指定者，从而在市场竞争中处于有利地位。 测试标准的出现，统一了测试方法和测试指标，能够精确的评估出来被测设备的性能，很大程度上避免了厂家忽悠消费者的可能性。 真正优秀的产品必然体现其价值。,RFC 2544 的四项测试,吞吐量(Throughput)： 设备在不丢包的情况下的最大的转发能力 丢包率(Frame Loss ratio): 在吞吐量到线速之间不同速率下的丢包情况 时延 (Latency) : 在吞吐量之下不同速率下，设备的转发时延 背靠背(Back-to-Back): 测试设备的缓冲能力 以太网上建议测试帧长： 64, 128, 256, 512, 1024, 1280, 1518,吞吐量(Throughput)测试,If X = Y 增加速率. If X Y 降低速率. 采用二分法确定吞吐量,吞吐量测试配置 的几个主要参数,Duration Trial中每一次repetition的运行时间，RFC2544 规定不少于60秒 Number of Trials 对于每个帧长的需要跑的trial数 Packet Sizes Initial Rate (Load) MAX Rate MIN Rate Resolution 当相邻两次速率小于Resolution，那么测试就停下来了。 Learning,对RFC 2544 吞吐量测试的一些扩展,Combo 测试方式 结合 Step 方式和Binary 方式，降低测试时间 非对称吞吐量测试 很多接入设备，上行链路和下行链路的带宽是不一样的 测试双向吞吐量，上行流量和下行流量要在不同的范围内搜索 允许客户设定一个可接受的丢包率作为吞吐量测试通过的标准 有些设备在任何情况下都会有少量丢包 混合帧长流量吞吐量测试,时延测试,测试前提条件：Frame Rate = Throughput Rate. 测试不同帧长在不同速率下的时延 在运行60秒以后的帧中插入了tag来记录时间 要求对每个帧长的每个速率，运行20轮以上，每一轮120 秒以上，取平均值作为测试结果 支持cut-through latency和Store and forward latency,对RFC 2544 Letency 测试的扩展,RFC 2544 Latency 测试，在每一轮运行60秒以后，对其中一个包打上Tag，记录时间戳，作为时延统计结果。而现在普遍的做法是对每个帧都打上一个时间戳，这样一次运行可以同时获得最大/最小/平均时延值 混合流量的时延测试,丢包率测试,丢包率测试原因：有些设备可能会随着流量增大，转发性能大幅度下降 对不同帧长进行测试 Frame Loss Rate = (X-Y) / X * 100 初始速率是100线速 当连续两个trial没有丢包，测试结束 RFC2544 丢包率测试扩展： 混合流量丢包率测试,背靠背(Back-to-Back) 测试,测试DUT的缓冲能力 设定初始的burst Size 如果没有丢包，二分法提高burst的大小，如果出现丢包，二分法降低burst 大小，直至降到resolution之内。 对每一帧长，要求运行50轮，取平均值作为测试结果,Back-to-Back Test 的扩展,现在的设备基本上都能达到线速转发，所以Back-to-back 的测试难度在加大 测试不同突发速率下的back-to-back值,议程,性能测试原理介绍 RFC 2544 测试方法学介绍 性能测试高级议题,时延变化和抖动,语音和视频业务对时延的变化和抖动比较敏感，影响到语音和视频质量。 MEF 10/RFC 3393 中对抖动进行了全新的定义,IMIX 和混合业务测试,按网络中的不同包长比例组 成混合流量，进行性能测试。 更接近真实业务的测试 应用层真实业务测试,ACL测试,访问控制列表(ACL)是应用在设备接口的指令列表。这些指令列表用来告诉设备哪能些数据包可以收、哪能数据包需要拒绝。至于数据包是被接收还是拒绝，可以由类似于源地址、目的地址、端口号等的特定指示条件来决定。 ACL 可以用来安全控制，资源保护等等。 在一个端口上，配置大量的ACL表项，数据要通过大量的ACL检测后，才可转发 验证ACL对转发性能的影响 在端口上配置1000条ACL表项，配置测试流量，要经过所有1000条ACL检查以后才可转发。验证ACL对性能的影响。,丢包,延时,抖动,带宽限制,Internet,IP,我要100M,我要30M,我要2M,10M,解决方法 IP QoS,QoS,Quality of Service（服务质量）是指网络通信过程中，允许用户业务在丢包率、延迟、抖动和带宽等方面获得可预期的服务水平。 IP QoS目标： 避免并管理IP网络拥塞 减少IP报文的丢失率 调控IP网络的流量 为特定用户或特定业务提供专用带宽 支撑IP网络上的实时业务 SLA(Service Level Agreement)- 服务等级协议, 是关于网络服务供应商和客户间的一份合同，其中定义了服务类型、服务质量和客户付款等术语，其中和服务质量即性能相关的主要指标为包括带宽（CIR,EIR等），丢包率，时延，抖动等参数。 IP网络已由一个单纯的数据网络转变为具有商业价值的承载网，因此IP网络必须为其所承载的每一类业务提供相应的服务质量。,例子: CoS-based Ethernet SLA,E-Line Virtual Private Line Service 4 Classes of Service CoS determined via 802.1p CoS ID Common type of SLA used with CoS-based IP VPNs,CAR 承诺访问速率,用来控制符合流分类规则流量的速率，习惯称为流量监管或限速 RFC2697和RFC2698，通过两种数学模型算法达到了限速的目的。即 单速率双漏桶算法 和 双速率双漏桶算法,流量整形(Traffic Shapping),同样使用漏桶算法和缓存技术 对超出流量约定的报文进行缓冲，并在合适的时候将缓冲的报文发送出去，从而起到流量整形的目的 最大限度的缓解了流量的震荡和时延抖动,流量监管和流量整形,队列调度,当拥塞发生时，多个报文会同时竞争使用资源。此时如何制定一个资源的调度策略决定报文转发的处理次序，就是队列调度的中心内容 FIFO（First In First Out）：先进先出队列 优先级队列 绝对优先级： Strict Priority (SP) 权重轮询： Weighted Round Robin (WRR） SP WRR 调度依据 协议级别： 802.1p 优先级，TOS/DSCP 优先级 ACL 控制,QoS 测试监管和整形测试,监管测试 在源端口设置多条流，每条流的速率Ratei 取值：CIRi 设备总的转发带宽。观察出口每条流的流量带宽，验证是否保证了每条流的CIR 在源端口设置多跳流，每条流的速率Ratei 取值：CIRi CIR+EIR. 所有Ratei 之和= 设备总的转发带宽。观察出口的每条流的流量带宽，验证是否超过PCR部分的流量被丢弃。 整形测试,QoS 测试队列调度测试,出口带宽限制在150Mbps 入口设置3条Stream，每条stream的速率为100Mbps，从而在出口造成拥塞，其中Stream1 优先级最高，Stream2其次，Stream3 优先级最低 DUT配置成SP调度方式，在出口应该观察到Stream1 全部通过