RFC2899广播吞吐量测试——网络测试仪实操

XINERTEL

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 网络测试仪进行广播吞吐量测试（吞吐量测试）




1.1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…)

1.2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


1.3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
2.1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



2.2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

2.3准备工作: 添加机框



2.4准备工作: 预约端口





2.5Switch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
!




三、测试配置
3.1选择向导
选择RFC2889向导



3.2选择吞吐量测试
选择广播帧转发测试




3.3选择端口
选择参与测试的端口



3.4配置接口
· 默认无接口
· 选择添加接口



3.5向导配置接口
一步一步根据需求填充



3.6向导配置接口: VLAN等
VLAN
· 根据场景决定是否添加
· 本例中不需要添加



3.7配置MAC地址
· 可选 配置
· 默认即可, 也可以修改



3.8向导接口配置结果
配置结果
· 创建4个Interface, 每个Port各一个
· 对于二层交换机来说, 只关注MAC地址





3.9选择接口
· 刚才配置的接口
· MAC/IP等 可修改



3.10选择流量模型
根据左侧拓扑选择
· 源端口为Port1
· 目的端口为Port2-4




3.11配置 测试参数
时间
· 开始发送流量之前等待2秒
· 停止发送流量之后等待10秒



结果保存路径
· 默认路径
· 可以自己指定

时延类型
· 本测试项目不关注

启用学习
· 二层学习
· 发送广播报文, 不需要学习




3.12配置 广播帧转发 参数



3.13广播帧转发 关键参数说明





3.14自动生成Smart Script
Smart Scripts
· 根据配置自动生成Smart Scripts
· 从右侧自动弹出



3.15开始测试
点击Start按钮 自动 开始测试




四、测试报告
4.1测试进度查看
· 消息界面里, 实时显示当前测试的字节
· 预估进度



4.2自动弹出Result Analyzer
结果分析
· 专业软件
· 自动弹出
手工打开
· 自动安装
· 打开结果




4.3Result Analyzer结果分析
· 点击RFC2889 汇总模板
· Avg Latency 一列就代表广播吞吐量



4.4测试报告导出
导出格式
· PDF
· HTML

结果定制
· 默认会保存所有测试内容
· 太过详细
· 可以选择汇总模板
· 只保存汇总信息



4.5测试报告内容





以上就是RFC2889广播吞吐量测试全部内容。