千兆交换机性能测试的九项指标简介
交换机作为企业网络的核心连接设备,它的性能是保障企业网络速度的主要标准。为
了帮助读者比较清楚地了解交换机的性能全貌,我们利用业界先进的 IXIA1600 测试仪器
对涉及交换机性能中的 9 项主要指标进行了测试,当然,测试条件相对于实际工作环境来
说是相当严酷的。
我们进行性能测试的主要依据是 RFC2544 和 RFC2285,测试中主要选择了 64 字
节、512 字节和 1518 字节三种常用的以太网帧长度。
1.吞吐量 作为用户选择和衡量交换机性能最重要的指标之一,吞吐量的高低决定了
交换机在没有丢帧的情况下发送和接收帧的最大速率。在测试时,我们在满负载状态下进
行。该测试配置为一对一映射。
2.帧丢失率 该测试决定交换机在持续负载状态下应该转发,但由于缺乏资源而无法
转发的帧的百分比。帧丢失率可以反映交换机在过载时的性能状况,这对于指示在广播风
暴等不正常状态下交换机的运行情况非常有用。
3.Back-to-Back 该测试考量交换机在不丢帧的情况下能够持续转发数据帧的数量。
该参数的测试能够反映数据缓冲区的大小。
4.延迟 该项指标能够决定数据包通过交换机的时间。延迟如果是 FIFO(First in and
First Out),即指的是被测设备从收到帧的第一位达到输入端口开始到发出帧的第一位达到
输出端口结束的时间间隔。最初将发送速率设定为吞吐量测试中获得的速 率,在指定间隔
内发送帧,一个特定的帧上设置为时间标记帧。标记帧的时间标签在发送和接收时都被记
录下来,二者之间的差异就得出延迟时间。
5.错误帧过滤 该测试项目决定交换机能否正确过滤某些错误类型的帧,比如过小帧、
超大帧、CRC 错误帧、Fragment、Alignment 错误和 Dribble 错 误,过小帧指的是小
于 64 字节的帧,包括 16、24、32、63 字节帧,超大帧指的是大于 1518 字节的帧,包
括 1519、2000、4000、8000 字节帧,Fragment 指的是长度小于 64 字节的帧,CRC
错误帧指的是帧校验和错误,Dribble 帧指的是在正确的 CRC 校验帧后有多余字节,交换
机对于 Dribble 帧的处理通常是将其更正后转发到正确的接收端口,Alignment 结合了
CRC 错误和 dribble 错误,指的是帧长不是整数的错 误帧。该测试配置为 1 对多映射。
6.背压 决定交换机能否支持在阻止将外来数据帧发送到拥塞端口时避免丢包。一些
交换机当发送或接收缓冲区开始溢出时通过将阻塞信号发送回源地址实现背压。交换机在
全双工时使用 IEEE802.3x 流控制达到同样目的。该测试通过多个端口向一个端口发送数
据检测是否支持背压。如果端口设置为半双工并加上背压,则应该 检测到没有帧丢失和碰
撞。如果端口设定为全双工并且设置了流控,则应该检测到流控帧。如果未设定背压,则
发送的帧总数不等于收到的帧数。
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