IXIA測試儀器測試RFC2544性能課件

IXIA測試儀器測試RFC2544性能IXIA測試儀器測試RFC2544性能1概述：當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備性能測試普遍使用的標(biāo)準(zhǔn)是IETF組織的RFC2544標(biāo)準(zhǔn)。IETF：即Internet工程任務(wù)組的簡稱。RFC：RequestForComments；即“請求注解”的意思，它包含了關(guān)于Internet的幾乎所有重要的文字資料。概述：2RFC2544測試指標(biāo)：RFC2544提供了一個對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測試的基準(zhǔn)，它規(guī)定了一系列的測試過程和方法,使得服務(wù)提供商和用戶間可以在同一個基準(zhǔn)下,對測試的實(shí)施和結(jié)果達(dá)成共識。RFC2544標(biāo)準(zhǔn)要求對一系列幀長(64,128,256,512,768,1024,1280,1518字節(jié))在一定的時(shí)間內(nèi),按一定的數(shù)目進(jìn)行測試。RFC2544測試指標(biāo)：RFC2544提供了一個3數(shù)據(jù)吞吐率（Throughput）：簡單來說,就是從源發(fā)送方,到目的接收方，無丟包的情況下，單位時(shí)間內(nèi)可傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)量。對于一個以太網(wǎng)系統(tǒng),絕對的最大吞吐率應(yīng)該等同于其接口速率。而實(shí)際上,由于不同的幀長度具有不同的傳輸效率,這些絕對的吞吐率是無法達(dá)到的.越小的幀由于前導(dǎo)碼和幀間隔的原因,其傳輸效率就越低.如100MBit/s以太網(wǎng)，對于64byte的幀，其最大數(shù)據(jù)吞吐率（DataThroughput）是76.19MBit/s,每秒可傳輸148809幀。對于1518byte幀，則分別為98.69MBit/s和8127幀/s。數(shù)據(jù)吞吐率（Throughput）：4延時(shí)（Latency）是指一個幀從源點(diǎn)到目的點(diǎn)的總傳輸時(shí)間.這個時(shí)間包括網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的處理時(shí)間和在傳輸介質(zhì)上的傳播時(shí)間.一般的測試方法是發(fā)送一個帶有時(shí)間戳的幀,通過網(wǎng)絡(luò)后,在接收方將當(dāng)時(shí)的時(shí)間和幀所攜帶的時(shí)間戳比較,從而得出延時(shí)值.考慮到時(shí)鐘同步問題，一般采用將發(fā)出的幀環(huán)回到發(fā)送方進(jìn)行比較,因此也稱為雙程延時(shí).

RFC2544要求對延時(shí)測試至少需要重復(fù)20次，結(jié)果取所有測試結(jié)果的平均值。延時(shí)（Latency）5幀丟失（FrameLossRate）就是發(fā)送方發(fā)出但沒有到達(dá)接收方的幀的數(shù)目.一般表示為幀丟失率;即相對于總發(fā)送幀數(shù)目的一個百分比.

計(jì)算公式：

幀丟失率=接收方?jīng)]有收到的包的個數(shù)/發(fā)包方的發(fā)包總數(shù)*100%幀丟失（FrameLossRate）6背靠背（Back－to－back）屬于邊界值測試范疇；是向被測試設(shè)備連續(xù)發(fā)送具有最小幀間隔的N個幀（以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定最小幀間隔為0.096微秒）,并且統(tǒng)計(jì)被測設(shè)備送出幀的個數(shù).如果和發(fā)送的個數(shù)相等,則增加N值,重復(fù)上述測試過程.直到被測設(shè)備送出的幀個數(shù)小于測試發(fā)送幀個數(shù).反之則減少發(fā)送幀數(shù)，并減少發(fā)包時(shí)間，直至沒有幀丟失發(fā)生。主要用于衡量具有存儲轉(zhuǎn)發(fā)能力的被測試設(shè)備的最大存貯轉(zhuǎn)發(fā)能力.標(biāo)準(zhǔn)中要求發(fā)送時(shí)間不能小于2秒，建議至少重復(fù)50次，結(jié)果取其平均值。背靠背（Back－to－back）7系統(tǒng)恢復(fù)（Systemrecovery）用于測試設(shè)備在超負(fù)載情況下的系統(tǒng)恢復(fù)能力。測試過程為先按被測設(shè)備最大吞吐率的1.1倍發(fā)送至少60秒的數(shù)據(jù)，然后將速率下降50％，統(tǒng)計(jì)速率下降到無幀丟失之間的時(shí)間，即為系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)間。系統(tǒng)恢復(fù)（Systemrecovery）8復(fù)位測試（Reset）用于測試系統(tǒng)從復(fù)位到恢復(fù)正常工作之間的時(shí)間。測試過程為先按最大吞吐率發(fā)送最小長度的幀，然后復(fù)位被測設(shè)備，統(tǒng)計(jì)復(fù)位前發(fā)出的最后一幀的時(shí)間戳和復(fù)位后收到的第一幀的時(shí)間戳的差值，即為復(fù)位測試時(shí)間。復(fù)位測試（Reset）9性能測試實(shí)踐-IXIA測試儀的使用性能測試實(shí)踐-IXIA測試儀的使用10IXIA型號-IXIA1600/1600T,IXIA400T,IXIA100-上述各型號的插槽個數(shù)由多到少。IXIA不同型號的差別-支持的插槽的數(shù)量不同-支持的測試卡的類型不通，帶T的型號可以支持目前的所有的測試卡，不帶T的則有些新的測試卡不支持。在使用過程中需要注意。IXIA型號11IXIA主要功能-流量發(fā)生和流量分析-抓包分析和統(tǒng)計(jì)-網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能測試-標(biāo)準(zhǔn)化性能測試腳本集測試儀的操作系統(tǒng)是Windows，所有的測試儀軟件都運(yùn)行Windows系統(tǒng)上，IXIA的特點(diǎn)是軟件功能集成度高，主要應(yīng)用軟件只有兩個，但包括了大部分的測試所需要的功能。IXIA測試儀器測試RFC2544性能課件12IXIA的核心軟件-所有的型號使用的軟件都是相同的-核心的軟件包括：IxServerIxExplorerScriptMateIXIA的核心軟件13IxServer軟件作為服務(wù)器軟件運(yùn)行在IXIA的機(jī)框上。主要功能是維護(hù)測試卡的管理和系統(tǒng)支撐，提供測試功能的后臺支持。該軟件運(yùn)行后會已LOG文件的形式輸出所有的系統(tǒng)運(yùn)行信息。

IxServer軟件14IxExplorer軟件主要應(yīng)用軟件，可以進(jìn)行流量的產(chǎn)生，控制和分析；路由性能測試。支持IP,UDP,IPX,TCP,UDP,IGMP,ARP,DHCP,RIP,ISL,MPLS,VLAN802.1p&q,ISIS,RIP,OSPF,BGP,LDP,RSVP-TE.IxExplorer軟件15ScriptMate軟件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化腳本測試。包括RFC2544，RFC2285,QOS,RFC2432,路由收斂性能等。ScriptMate軟件16IxExplore使用方法IxExplore使用方法17Explore流控設(shè)置界面：界面主要功能：設(shè)置流控產(chǎn)生模擬流量流量分析Explore流控設(shè)置界面：界面主要功能：18ExploreProtocol設(shè)置窗口：界面主要功能：配置L3接口地址，配置IPv4地址，使ixia口之間可以相互ping通。ExploreProtocol設(shè)置窗口：界面主要功能：19流控設(shè)置：界面主要功能：配置各種類型的L2，L3流量；設(shè)置發(fā)送數(shù)據(jù)包的大??；設(shè)置tag包的tag值；設(shè)置stream發(fā)送方式；模擬變址用戶；流控設(shè)置：界面主要功能：20StatisticView窗口：界面主要功能：對各個ixia端口進(jìn)行收發(fā)數(shù)據(jù)包等詳細(xì)資料的匯總分析。StatisticView窗口：界面主要功能：21Scriptmate使用方法Scriptmate使用方法22登陸連接：界面主要功能：選中一項(xiàng)可使用的Hostname，點(diǎn)擊【connect】，進(jìn)行連接；登陸連接：界面主要功能：23登陸后，進(jìn)入腳本設(shè)置操作畫面：界面主要功能：選擇要進(jìn)行測試的標(biāo)準(zhǔn)，任意挑選此標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)目錄下的一個腳本進(jìn)行相關(guān)測試項(xiàng)的制定。登陸后，進(jìn)入腳本設(shè)置操作畫面：界面主要功能：24Portsetup：Throughput測試實(shí)施：RFC2544不同測試標(biāo)準(zhǔn)的腳本設(shè)置大致相同，這里以throughput為例進(jìn)行介紹；界面主要功能：設(shè)置端口速率；開啟自協(xié)商功能；Portsetup：Throughput測試實(shí)施：界面主25Trafficsetup：界面主要功能：設(shè)置發(fā)包類型；發(fā)包速率；配置端口IP，VID；TrafficMap；Trafficsetup：界面主要功能：26Trafficsetup中IP，NAME&VLANID設(shè)置：界面主要功能：設(shè)置port名稱；端口IP；網(wǎng)關(guān)IP；VID；Trafficsetup中IP，NAME&VLANID設(shè)置27Trafficsetup中manual設(shè)置：界面主要功能：設(shè)置單向，雙向流量的發(fā)出端和接受端作為測試對象；Trafficsetup中manual設(shè)置：界面主要功能28Runsetup：界面主要功能：設(shè)置測試時(shí)間；最大發(fā)包速率；丟包容忍度；Runsetup：界面主要功能：29腳本運(yùn)行：

Scriptmate各項(xiàng)配置完成后，需要在IxExplorer中驗(yàn)證用來測試2544的各端口之間是否可以相互ping通；否者按下[>]按鈕后，運(yùn)行程序會提示錯誤：確保能ping通，Scriptmate中按下[>]按鈕，測試程序開始運(yùn)行：腳本運(yùn)行：30TputTestlog記錄：

記錄腳本運(yùn)行過程中的全部結(jié)果信息。TputTestlog記錄：31TputTestresult：

顯示throughput測試結(jié)論信息，測試過程中如果遇到?jīng)]有全部通過的情況時(shí)（容忍度要設(shè)置為0），采用折中算法降低速率重新測試，直到數(shù)據(jù)包能在不丟包的情況下全部通過或使throughput前后兩次測試的結(jié)果精確到0.00%達(dá)到相同的時(shí)候，程序停止，并返回測試結(jié)果。TputTestresult：32延時(shí)（Latency）testresult：在tput測試通過的情況下，測試設(shè)備的延時(shí)性能；否則延時(shí)結(jié)果會很不準(zhǔn)確，因?yàn)檠訒r(shí)算法會把每一個丟包的時(shí)間（這個時(shí)間是每一次延時(shí)測試執(zhí)行的總時(shí)間）都累加到總的測試結(jié)果中。Name TXchassis.card.port Speed Duplex RXchassis.card.port Speed Duplex-------- -------------------------------------- --------------------------------------Pair1 1.7.1port1 1000 FULL 1.7.2port2 1000 FULL Pair2 1.7.2port2 1000 FULL 1.7.1port1 1000 FULL Trial1:========FrameSize64128256512102412801518---------------------------------------------------------------------------------------------Pair1TxFrames89285700506757002717394014097720718392057692404876440RxFrames89285700506757002717394014097720718392057692404876440Latency(ns)4360488058607920120201404015940Pair2TxFrames89285700506757002717394014097720718392057692404876440RxFrames89285700506757002717394014097720718392057692404876440Latency(ns)4320484058607880120001404015940---------------------------------------------------------------------------------------------%MaxRate100100100100100100100TotalTxFrames178571400101351400543478802819544014367840115384809752880TotalRxFrames178571400101351400543478802819544014367840115384809752880TotalLoss(%)0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000AvgLatency(ns)4340486058607900120101404015940延時(shí)（Latency）testresult：33幀丟失（FrameLossRate）testtesult：設(shè)置丟包容忍度為0后，先按照100%的發(fā)包速率進(jìn)行64字節(jié)數(shù)據(jù)包測試，如果測試時(shí)間內(nèi)沒有丟包，會繼續(xù)進(jìn)行128字節(jié)的數(shù)據(jù)包的測試，直到1518大小的數(shù)據(jù)包也測試通過后測試結(jié)束；如果測試過程中有丟包現(xiàn)象，則程序會按照一定的步長（例如每次遞減10%）減小發(fā)包速率，同時(shí)逐漸增加測試時(shí)間，重新測試。直到發(fā)包速率降到10%的時(shí)候停止測試，并返回測試結(jié)果。=================================Name TXchassis.card.port Speed Duplex RXchassis.card.port Speed Duplex-------- -------------------------------------- --------------------------------------Pair1 1.7.1port1 1000 FULL 1.7.2port2 1000 FULL Pair2 1.7.2port2 1000 FULL 1.7.1port1 1000 FULL Trial1:========FrameSize 64 128 256 512 1024 1280 1518 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Rate %Loss Rate %Loss Rate %Loss Rate %Loss Rate %Loss Rate %Loss Rate %Loss Pair1 1488095 0.000 844595 0.000 452899 0.000 234962 0.000 119732 0.000 96154 0.000 81274 0.000

Pair2 1488095 0.000 844595 0.000 452899 0.000 234962 0.000 119732 0.000 96154 0.000 81274 0.000

幀丟失（FrameLossRate）testtesu34背靠背（Back－to－backframes）textresult：向被測試設(shè)備連續(xù)發(fā)送具有最小幀間隔的N個幀,并且統(tǒng)計(jì)被測設(shè)備送出幀的個數(shù).如果和發(fā)送的個數(shù)相等,則增加N值,重復(fù)上述測試過程.直到被測設(shè)備送出的幀個數(shù)小于測試發(fā)送幀個數(shù)。反之則減少發(fā)送幀數(shù)，并減少發(fā)包時(shí)間以減小壓力，直至沒有幀丟失發(fā)生，返回測試結(jié)果。=================================Name TXchassis.card.port Speed Duplex RXchassis.card.port Speed Duplex-------- -------------------------------------- --------------------------------------Pair1 1.7.1port1 1000 FULL 1.7.2port2 1000 FULL Pair2 1.7.2port2 1000 FULL 1.7.1port1 1000 FULL Trial1:========FrameSize64128256512102412801518---------------------------------------------