RFC以太網(wǎng)性能測(cè)試規(guī)程

1、1RFC2544概述IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是IP網(wǎng)絡(luò)的核心，其性能的好壞直接影響IP網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性以及網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性。由于IETF沒(méi)有對(duì)特定設(shè)備性能測(cè)試作專門(mén)規(guī)定，一般來(lái)說(shuō)只能按照RFC2544(BenchmarkingMethodologyforNetworkInterconnectDevices)作測(cè)試。以太網(wǎng)交換機(jī)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)則參照RFC2889(BenchmarkingMethodologyforLANSwitchingDevices)。但是由于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備除了通用性能測(cè)試以外通常還有一些特定的性能指標(biāo)。例如路由器區(qū)別于一般簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，在性能測(cè)試時(shí)還應(yīng)該加上路由器特有的性能測(cè)試。例如路

2、有表容量、路由協(xié)議收斂時(shí)間等指標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備例如路由器性能測(cè)試應(yīng)當(dāng)包括下列指標(biāo)：吞吐量(Throughput):測(cè)試路由器包轉(zhuǎn)發(fā)的能力。通常指路由器在不丟包條件下每秒轉(zhuǎn)發(fā)包的極限。一般可以采用二分發(fā)查找該極限點(diǎn)。時(shí)延(Latency):測(cè)試路由器在吞吐量范圍內(nèi)從收到包到轉(zhuǎn)發(fā)出該包的時(shí)間間隔。時(shí)延測(cè)試應(yīng)當(dāng)重復(fù)20次然后去其平均值。丟包率(Packetlossrate):測(cè)試路由器在不同負(fù)荷下丟棄包占收到包的比例。不同負(fù)荷通常指從吞吐量測(cè)試到線速(線路上傳輸包的最高速率)，步長(zhǎng)一般使用線速的10%。背靠背幀數(shù)(Back-to-backframe):測(cè)試路由器在接收到以最小包間隔傳輸時(shí)不丟包條件下

3、所能處理的最大包數(shù)。該測(cè)試實(shí)際考驗(yàn)路由器緩存能力。如果路由器具備線速能力(吞吐量=接口媒體線速)，則該測(cè)試沒(méi)有意義。系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)間(Systemrecovery):測(cè)試路由器在過(guò)載后恢復(fù)正常工作的時(shí)間。測(cè)試方法可以采用向路由器端口發(fā)送吞吐量110%和線速間的較小值持續(xù)60秒后將速率下降到50%的時(shí)刻到最后一個(gè)丟包的時(shí)間間隔。如果路由器具備線速能力，則該測(cè)試沒(méi)有意義。系統(tǒng)復(fù)位(Reset):測(cè)試路由器從軟件復(fù)位或關(guān)電重啟到正常工作的時(shí)間間隔。正常工作指能以吞吐量轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。在測(cè)試上述RFC2544中規(guī)定的指標(biāo)時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮下列因素：幀格式：建議按照RFC2544所規(guī)定的幀格式測(cè)試。幀長(zhǎng)：從最小幀長(zhǎng)到MT

4、U順序遞增。例如在以太網(wǎng)上采用64,128,256,512,1024,1280,1518字節(jié)。認(rèn)證接收幀：排除收到的非測(cè)試幀。例如控制幀，路由更新等幀。廣播幀：驗(yàn)證廣播幀對(duì)路由器性能的影響。上述測(cè)試后在測(cè)試幀中夾雜1%廣播幀再測(cè)試。管理幀：驗(yàn)證管理幀對(duì)路由器性能的影響。上述測(cè)試后在測(cè)試幀中夾雜每秒一個(gè)管理幀再測(cè)試。路由更新：路由更新即下一跳端口改變對(duì)性能的影響。過(guò)濾器：在設(shè)置過(guò)濾器條件下對(duì)路由器性能的影響。建議設(shè)置25個(gè)過(guò)濾條件測(cè)試。協(xié)議地址：測(cè)試路由器收到隨機(jī)處于256個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的地址時(shí)對(duì)性能的影響。雙向流量：測(cè)試路由器端口雙向收發(fā)數(shù)據(jù)對(duì)性能的影響。多端口測(cè)試：考慮流量全連接分布(fullme

5、sh)或非全連接分布(halfmesh)對(duì)性能的影響。多協(xié)議測(cè)試：考慮路由器同時(shí)處理多種協(xié)議對(duì)性能的影響?；旌习L(zhǎng)：除測(cè)試所建議的遞增包長(zhǎng)外，檢查混合包長(zhǎng)對(duì)路由器性能的影響。RFC2544除要求包含所有測(cè)試包長(zhǎng)外沒(méi)有對(duì)混合包長(zhǎng)中各包場(chǎng)所占比例作規(guī)定。建議按照實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中各包長(zhǎng)的分布測(cè)試。 例如在沒(méi)有特殊應(yīng)用要求時(shí)以太網(wǎng)接口上可采用60字節(jié)包50%,128字節(jié)包10%,256字節(jié)包15,512字節(jié)包10%,1500字節(jié)包15%。除上述RFC2544建議的測(cè)試項(xiàng)外還建議測(cè)試如下內(nèi)容：路由震蕩：路由震蕩對(duì)路由器轉(zhuǎn)發(fā)能力的影響。路由震蕩程度即每秒更新路由的數(shù)量可以依據(jù)網(wǎng)絡(luò)條件而定。路由更新協(xié)議可采用BG

6、P。路由表容量：測(cè)試路由表大小。骨干網(wǎng)路由器通常運(yùn)行BGP,路由表包含全球路由。一般來(lái)說(shuō)要求超過(guò)10萬(wàn)條路由。建議通過(guò)采用BGP輸入導(dǎo)出路由計(jì)數(shù)來(lái)測(cè)試。時(shí)鐘同步：在包含相應(yīng)端口例如POS口的路由器上測(cè)試內(nèi)鐘精度以及同步能力。協(xié)議收斂時(shí)間：測(cè)試路由變化通知到全網(wǎng)所用時(shí)間。該指標(biāo)雖然與路由器單機(jī)性能有關(guān)，但是一般只能在網(wǎng)絡(luò)上測(cè)試，而且會(huì)因配置改變而變化?？梢栽诰W(wǎng)絡(luò)配置完成后通過(guò)檢查該指標(biāo)來(lái)衡量全網(wǎng)性能。2RFC2544以太網(wǎng)性能測(cè)試以太網(wǎng)性能包括吞吐量、系統(tǒng)時(shí)延、丟包率、長(zhǎng)期丟包率，時(shí)延抖動(dòng)測(cè)試項(xiàng)名稱定義與測(cè)試方法參照RFC25442.1吞吐量和時(shí)延、抖動(dòng)測(cè)試(三者可以同時(shí)測(cè)試，且步驟一樣，建議合

7、并在一起)測(cè)試目的：驗(yàn)證以太網(wǎng)板卡的吞吐量性能、時(shí)延性能、抖動(dòng)性能是否符合要求測(cè)試環(huán)境：ET-0011預(yù)置條件：7/14/28/56MHz;QPSK/16QAM/32QAM/64QAM/128QAM/256QAM每不中組合測(cè)試步驟：1 .將設(shè)備與PC如ET-0011測(cè)試環(huán)境連接，將設(shè)備的IP地址如環(huán)境配置；2 .在LCT無(wú)線鏈路頁(yè)面，配置工作方式，首先選擇7MHz信號(hào)帶寬，QPSK調(diào)制方式；3 .TestCenter設(shè)置如下：(1)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)分析儀RFC2544性能測(cè)試模塊；(2)SelectTest：選擇ThroughputTest;(3)ConfigureEndPoints：點(diǎn)擊Add,添加

8、兩個(gè)端口；(4)ConfigureTraffic:添加兩個(gè)雙向流；(5)TestOptions：(a)選擇EnableLearning模式為L(zhǎng)2Learning;(b)選擇MeasureJitter;(6)ConfigureThroughputTest:(a)設(shè)置TrialDuration時(shí)間為10s;(b)選擇TrafficLoadforThroughputSearch方式為Binary;(c)Resolution是精度，一般設(shè)置為0.01%;(d)FrameSize選擇Custom,在custom里輸入幀長(zhǎng)；4 .點(diǎn)擊Run,測(cè)試設(shè)備根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)的包長(zhǎng)，分別得到64字節(jié)、128字節(jié)、512

9、字節(jié)、1024字節(jié)、1280字節(jié)、1518字節(jié)的雙向吞吐量，時(shí)延，抖動(dòng)數(shù)據(jù)；5 .重復(fù)2-4步，測(cè)試7/14/28/56MHz和QPSK/16QAM/32QAM/64QAM/128QAM/256QAM每種組合工作模式下，固定幀長(zhǎng)的雙向吞吐量、時(shí)延和抖動(dòng)。通過(guò)準(zhǔn)則：1 .單跳微波鏈路，固定調(diào)制方式下，以太網(wǎng)業(yè)務(wù)最大吞吐量參見(jiàn)微波鏈路傳輸容量需求；實(shí)際吞吐量與理論吞吐量差距不超過(guò)10%;2 .單跳微波鏈路，要求以太網(wǎng)業(yè)務(wù)傳輸時(shí)延小于1ms；3 .單跳微波鏈路，固定調(diào)制方式下，以太網(wǎng)業(yè)務(wù)傳輸時(shí)延抖動(dòng)小于10us；理論數(shù)據(jù)表工作模式測(cè)試結(jié)果0E1,QPSK帶寬Framesize(Bytes)Throu

10、ghput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)7M6412825651210241280151814MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)6412825651210241280151828MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)6412825651210241280151856MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJ

11、itter(uSec)641282565121024128015180E1,16QAM帶寬FramesizeThroughput(Mbps)AvgLatencyAvgJitter(uSec)(Bytes)(uSec)7M6412825651210241280151814MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)6412825651210241280151828MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)641282565121

12、0241280151856MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)641282565121024128015180E1,32QAM帶寬Framesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)7M6412825651210241280151814MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)6412825651210241280151828MFramesize

13、(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)6412825651210241280151856MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)641282565121024128015180E1,64QAM帶寬Framesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)7M6412825651210241280151814MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)

14、AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)6412825651210241280151828MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)6412825651210241280151856MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)641282565121024128015180E1,128QAM帶寬Framesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitte

15、r(uSec)7M6412825651210241280151814MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)6412825651210241280151828MFramesizeThroughput(Mbps)AvgLatencyAvgJitter(uSec)(Bytes)(uSec)6412825651210241280151856MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)641282565121024128015180

16、E1,256QAM帶寬Framesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)7M6412825651210241280151814MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)6412825651210241280151828MFramesize(Bytes)Throughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)6412825651210241280151856MFramesize(Bytes)Thro

17、ughput(Mbps)AvgLatency(uSec)AvgJitter(uSec)641282565121024128015182.2丟包率測(cè)試測(cè)試目的：驗(yàn)證以太網(wǎng)板卡丟包率是否符合要求測(cè)試環(huán)境：ET-0060預(yù)置條件：7/14/28/56MHz;QPSK/16QAM/32QAM/64QAM/128QAM/256QAM每手中組合測(cè)試步驟：(2).將設(shè)備與PC如ET-0011測(cè)試環(huán)境連接， 將設(shè)備的IP地址如環(huán)境配置；(3).在LCT無(wú)線鏈路頁(yè)面， 配置工作方式， 首先選擇7MHz信號(hào)帶寬，QPSK調(diào)制方式；(4) .TestCenter設(shè)置如下：(1)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)分析儀RFC2544性能測(cè)試模

18、塊，4SelectTest：選擇FrameLossTest;5ConfigureEndPoints:點(diǎn)擊Add,添加兩個(gè)端口；6ConfigureTraffic:添加兩個(gè)雙向流；7TestOptions：選擇EnableLearning模式為L(zhǎng)2Learning;(6)ConfigureFrameLossTest:(a)設(shè)置TrialDuration時(shí)間為100s,TrailNumber設(shè)置為1次；(b)選擇TrafficLoad方式為Step,初始值100,結(jié)束值是系統(tǒng)吞吐量*90%,步長(zhǎng)根據(jù)自己想要的精度設(shè)置；(c)FrameSize選才CCustom,在custom里輸入幀長(zhǎng)；.點(diǎn)擊Ru

19、n,測(cè)試設(shè)備根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)的包長(zhǎng)，分別得到64字節(jié)、128字節(jié)、512字節(jié)、1024字節(jié)、1280字節(jié)、1518字節(jié)的丟包率數(shù)據(jù)；.重復(fù)2-4步，測(cè)試7/14/28/56MHz和QPSK/16QAM/32QAM/64QAM/128QAM/256QAM每種組合工作模式下，固定幀長(zhǎng)的丟包率結(jié)果。數(shù)據(jù)結(jié)果表：QPSK7MHz14MHz28MHz56MHz6412825651210241280Latency(ms)151816QAM7MHz14MHz28MHz56MHz6412825651210241280Latency(ms)151832QAM7MHz14MHz28MHz56MHz6412825651

20、210241280Latency(ms)151864QAM7MHz14MHz28MHz56MHz6412825651210241280Latency(ms)1518128QAM7MHz14MHz28MHz56MHz6412825651210241280Latency(ms)1518256QAM7MHz14MHz28MHz56MHz6412825651210241280Latency(ms)15182.3長(zhǎng)期丟包率測(cè)試測(cè)試目的：驗(yàn)證以太網(wǎng)板卡的長(zhǎng)期丟包率性能是否符合要求測(cè)試環(huán)境：ET-0060預(yù)置條件：7/14/28/56MHz;QPSK/16QAM/32QAM/64QAM/128QAM/256

21、QAM每手中組合測(cè)試步驟：.將設(shè)備與PC如ET-0060測(cè)試環(huán)境連接，將設(shè)備的IP地址如環(huán)境配置；.在LCT無(wú)線鏈路頁(yè)面，配置工作方式，首先選擇7MHz信號(hào)帶寬，QPSK調(diào)制方式；.TestCenter設(shè)置如下：(1)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)分析儀RFC2544性能測(cè)試模塊，SelectTest：選擇FrameLossTest;ConfigureEndPoints:點(diǎn)擊Add,添加兩個(gè)端口；ConfigureTraffic:添加兩個(gè)雙向流；TestOptions：選擇EnableLearning模式為L(zhǎng)2Learning;(6)ConfigureFrameLossTest:(a)設(shè)置TrialDuration

22、時(shí)間為15h,TrailNumber設(shè)置為1次；(b)選擇TrafficLoad方式為Step,初始值100,結(jié)束值是系統(tǒng)吞吐量*90%,步長(zhǎng)根據(jù)自己想要的精度設(shè)置；(c)FrameSize選才CCustom,在custom里輸入幀長(zhǎng)；.點(diǎn)擊Run,測(cè)試設(shè)備根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)的包長(zhǎng)，分別得到64字節(jié)、128字節(jié)、512字節(jié)、1024字節(jié)、1280字節(jié)、1518字節(jié)的丟包率數(shù)據(jù)；.重復(fù)2-4步，測(cè)試7/14/28/56MHz和QPSK/16QAM/32QAM/64QAM/128QAM/256QAM每種組合工作模式下，固定幀長(zhǎng)的丟包率結(jié)果。QPSK7MHz14MHz28MHz56MHz641282565

23、1210241280Latency(ms)151816QAM7MHz14MHz28MHz56MHz6412825651210241280Latency(ms)151832QAM7MHz14MHz28MHz56MHz6412825651210241280Latency(ms)151864QAM7MHz14MHz28MHz56MHz6412825651210241280Latency(ms)1518128QAM7MHz14MHz28MHz56MHz6412825651210241280Latency(ms)1518256QAM7MHz14MHz28MHz56MHz64128256512102412

24、80Latency(ms)15182.4背靠背測(cè)試測(cè)試目的：驗(yàn)證以太網(wǎng)板卡的背靠背測(cè)試性能是否符合要求測(cè)試環(huán)境：ET-0060預(yù)置條件：7/14/28/56MHz;QPSK/16QAM/32QAM/64QAM/128QAM/256QAM每手中組合測(cè)試步驟：.將設(shè)備與PC如ET-0060測(cè)試環(huán)境連接，將設(shè)備的IP地址如環(huán)境配置；.在LCT無(wú)線鏈路頁(yè)面，配置工作方式，首先選擇7MHz信號(hào)帶寬，QPSK調(diào)制方式；.TestCenter設(shè)置如下：(1)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)分析儀RFC2544性能測(cè)試模塊，SelectTest:選擇BacktoBackTest;ConfigureEndPoints:點(diǎn)擊Add,添加兩個(gè)端口；ConfigureTraffic:添加兩個(gè)雙向流；TestOptions:(a)選擇EnableL