交换机测试知识

1、第2020/7/22，1，8章网络设备测试：交换机，目标：学习型交换机的通用指标和测试方法，主要内容1交换机的性能指标2交换机性能测试3千兆交换机测试4网络测试的仪器，2020/7/22，2，1交换机的性能指标-底板带宽是Gbps (Gbps)常规交换机的底板带宽从几GBPS到数百Gbps。一台交换机的底板带宽越高，处理数据的能力就越高，但设计成本也越高。底板带宽资源的利用率与交换机的内部结构密切相关。2020/7/22，3，交换机性能指标-背板带宽，当前交换机的内部结构主要为：一个是共享内存结构。牙齿结构依赖中央交换引擎提供到整个端口的高性能连接，核心引擎检查每个输入数据包以确定路由。牙齿方

2、法需要大量内存带宽和高管理成本。尤其是随着交换机端口的增加，中央内存的价格提高，交换机核心成为实现性能的瓶颈。第二种是交叉巴士结构。可以在通信端口之间直接建立点对点连接，这对单点传输性能很好，但不适合多点传输。第三，混合交叉巴士结构。设计理念：将一个交叉巴士矩阵分成小交叉矩阵，中间通过高性能总线连接。其优点包括减少交叉巴士的数量、降低成本和减少巴士争用。但是，连接交叉矩阵的总线成为新的性能瓶颈。如果交换机的所有通信端口容量乘以通信端口数量之和小于底板带宽的两倍，则可以进行全双工无阻塞交换，从而证明交换机具有最大限度地提高数据更换性能的条件。2020/7/22，4，1交换机的性能指标-数据包转发

3、速率，2，数据包转发速率：数据包转发速率表示交换机转发数据包容量的大小。单位通常为每秒数据包(PPS)，常规交换机的数据包转发速率从数十Kpps到数百Mpps。数据包转发速率实现了每包交换机的交换功能。2020/7/22，5，1交换机性能指标-通信端口数，3，通信端口数：交换机设备的通信端口数是交换机最直观的衡量标准。一般来说，牙齿参数对于固定通信端口交换机来说，典型的标准固定通信端口交换机通信端口数为8、12、16、24、48等。非标准通信端口的数量主要包括4通信端口、5通信端口、10通信端口、12通信端口、20通信端口、22通信端口和32通信端口。2020/7/22，6，1交换机性能指标-

4、转发技术，4，转发技术：当前交换机在从源端口和目标端口发送数据包时通常使用直通交换存储转发(主流交换)片段隔离方法，2020/7/22，7，通常，交换机在接收数据包的前6个字节时已经知道目标地址，因此数据包优点：转发速度快，延迟低，整体处理速度高。缺点：交换机在完全接收和确认数据包正确之前开始传递数据。这样，在通信质量低的环境中，交换机将转发所有整个数据包和错误数据包。这实际上给整个交换网络带来了很多垃圾信息包，交换机机会被误解为广播风暴。总之，直通转发技术适用于网络链路质量和错误包数量少的网络环境。2020/7/22，8，交换机性能指标-转发技术，存储转发技术：存储转发技术要求交换机接收所有

5、数据包，然后确定如何转发。这允许交换机在转发之前验证包的完整性和准确性。优点：没有不完整的数据包转发，减少了不必要的数据转发。缺点：传递速度比直接传递技术慢。因此，存储转发技术更适合于具有一般链接质量的网络环境。2020/7/22，9，交换机性能指标-转发技术，片段隔离直通和存储转发之间的解决方案。转发前，请确保包长度足够64字节(512 bit)，小于64字节表示假包(或剩馀帧)。如果大于64字节，则发送包。牙齿方法广泛用于低级交换机，因为与存储转发方法相比，数据处理速度快，但比直接通知慢，但可以避免残差帧的转发。2020/7/22，10，1交换机性能指标-交换机延迟，5，交换机延迟：交换机

6、接收数据包并开始复制到目标端口的时间间隔。影响延迟大小的茄子因素有很多，如传递技术。使用直通转发技术的交换机具有固定延迟。这是因为直通交换机仅根据目标地址确定转发方向，而不考虑数据包的总大小。因此，延迟取决于交换机在数据包的前6个字节中解释目标地址的速度。延迟与数据包大小有关，因为使用存储转发技术的交换机必须接收整个数据包才能开始转发。数据包大，延迟大。数据包小，延迟小。2020/7/22，11，1交换机性能指标-MAC地址表、6、MAC地址表：MAC地址表存储在交换机的缓存中，如果需要记住这些地址并将数据发送到目标地址，交换机可以在MAC地址表中找到该MAC地址的节点(自学)MAC地址数：交

7、换机的MAC地址表中可以存储的最大值存储的MAC地址越多，数据传递的速度和效率就越高。缓冲区容量的大小决定交换机可以记住的MAC地址数。一般交换机只需要记住1024个MAC地址。缓存大小：2020/7/22，12，1交换机性能指标-管理功能，7，管理功能：交换机管理功能指明交换机控制用户访问交换机的方式以及用户在交换机上看到的程度。交换机供应商通常提供管理软件或满足第三方管理软件的远程管理交换机。通用交换机符合SNMP MIB I/MIB II统计管理功能。复杂的交换机销售机会通过嵌入式RMON组(mini-RMON)支持RMON字典主动监视功能。某些交换机还允许外部RMON探测监视可选端口的

8、网络状态。2020/7/22，13，1交换机的性能指标-地址学习能力，8，地址学习能力：交换机在不丢失数据包或丢弃数据帧的情况下学习新MAC地址的速度。牙齿指标用于网络重新启动后的地址表设置速度。，2020/7/22，14，华为3COM LS-3526E，2020/7/22，15，华为3COM LS-3526E指标，产品类型3360第3层交换机，一个快速智能控制台通信端口(4K VLAN透明支持，GVRP支持，VLAN中继通信端口聚合支持通信端口聚合支持，6组支持，每个组最多8个100M通信端口聚合，2个千兆通信端口聚合支持网路标准IEEE 802.3，IEEE 802.3u，IEEE 802

9、.3z网络管理支持telnet远程配置支持， 基准CPU: PowerPC 8240(200MHz)交换容量： 12.8Gbps数据包转发速率(Mpps)6.55Mpps(所有端口上的线速路由和转发)波特率10米1000Mbps传输模式存储转发支持全双工MAC地址表8K 50/60Hz，可变范围10或-36V -75V直流最大功率(W)35W工作温度和湿度()0 45；10% 90%，存储温度和湿度暴露渡边杏箱()-40 70；10% 90%，未符合公开认证标准，2020/7/22，19，Cisco ws-c4506，2020/7/22，20，Cisco ws-c4506 CISCO 传记规格

10、额定电压(V) 220额定功率(W) 2800外观参数重量(Kg) 18.37长度(mm) 440宽度(mm) 317高度(mm) 440环境参数工作温度()0-40工作湿度10 如果多个端口向一个端口发送流量，则交换机必须实施流量控制，因为背板容量不足可能导致拥塞。流量控制是交换机或阻塞实体限制网络访问的机制，通过在缓存中设置上限、修改传输速率或在一段时间内终止传输源来实现。流量控制将流量发生器配置为在测试时将数据从1、2端口传输到3端口。1、2通信端口流量各占3通信端口容量的65%。观察流量发生器的接收状态，并通过网络观测器观察发送和接收pause帧。正常情况下，网络不应丢失数据包。实际网

11、络流量小于设置的流量，并且在网络监视器上显示pause帧。，2020/7/22，26，(1)功能测试输入端口尝试将数据帧发送到拥塞端口，从而导致该输入端口的目标未拥塞的通信端口帧的丢失或额外延迟。测试时，配置流量生成器，以确保1端口以3通信端口全速传输，2端口创建一系列传输，第一个数据帧发送到通信端口3，其馀帧发送到通信端口4，以确保通信端口4具有持续数据流。确定是否出现拥塞。2020/7/22，27，(1)功能测试-网络管理功能测试，网络管理设备测试，测试是否可以通过网络管理设备正常连接流量生成器(组态管理)测试插头交换机模块是否具有适当的提示(故障管理)，以错误的用户名和密码登录，测试网络

12、管理是否被拒绝(安全管理)测试网络管理设备是否可以打开或禁止端口。在网络管理工作站上，SNMP管理器向网络管理工作站上测试的设备介面组信息发送祖怀命令，读取测试的设备介面组信息查询的响应，然后祖怀和配置测试的设备以太网状态的配置。测试是否可以正确获取所测试设备介面组对象的祖怀参数，然后执行相关配置。2020/7/22，28，(1)功能测试-业务功能测试，通过测试仪器连接两个或多个以太网交换机通信端口，测试资料传输、交换机是否正常连接，测试数据帧更换功能是否实现。MAC地址学习能力测试；配置流量生成器以将数据从通信端口1传输到通信端口2。此时，协议分析器出现广播，然后将数据从通信量生成器通信端口

13、2传输到通信端口1，将数据从通信量生成器通信端口3传输到通信端口1，并且如果交换机MAC地址学习功能正常，协议分析器将没有广播，所有传输的数据将正常接收。测试地址过滤功能：将测试帧从介面2能够正常接收数据的流量生成器通信端口1发送到通信端口2，然后在交换机上配置地址过滤以过滤发送的测试帧。通常，介面2不接收数据。2020/7/22，29，(1)功能测试-系统恢复时间和设备故障恢复时间测试，测试方法：交换机电源中断后重新启动，将数据继续发送到交换机，直到交换机正常接收，测试设备重新启动时间为制造设备故障，设备故障恢复时间测试，2020/7/22，2020/7/22，31，(2)性能测试-突发长度和突发间