RFC2544中文版.doc

发布时间：2022-06-10 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.10M 资料格式：doc 举报版权申诉

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网络互连设备的互连基准

备忘录简述

因特网工程指导小组声明

摘要

1 简介

2 现实世界

3 需要完成的测试

4 结果评估

5 要求

6 测试设置

7 测试设备设置

8 帧格式

9 帧大小

10 验证接收到的帧

11 修改器

12 协议地址

13 路由设置

14 双向通信

15 单流量路径

16 多端口

17 多协议

18 多帧长

19 在单测试设备的另一端的测试表现

20 最大帧频

21 突发性流量

22 每次口令的帧

23 测试描述

24 实验持续时间

25 地址解析

26 标准测试

27 安全考虑

28 编者地址

附录A：测试考率因素

附录B：最大帧频参考

附录C：测试帧格式

S. Bradner Harvard University J. McQuaid NetScout Systems March 1999 网络互连设备的互连基准网络工作组请求评议：2544 原始文档：1944 目录：信息化备忘录简述本备忘录提供因特网社区相关信息，不指定任何种类的因特网标准。对本备忘录的分发是不受限制的。版权声明版权所有（C）因特网协会（1999）。因特网工程指导小组声明本文档是 RFC1944 的再版，其中修正了 IP 地址中被分配用于网络测试设备的默认值，本文档将取代并淘汰 RFC1944 文档。摘要本文档讨论并定义了大量被用于描述网络互连设备表现特征的测试。除了定义测试信息，本文档也描述了特定的用于报告测试结果的相关格式。附录 A 列出了测试及我们认为应该包含的某些特别个案的相关条件，并给出了测试实践的补充信息。附录 B 是一份在不同媒介上特定帧长的最大帧频的参考列表。附录 C 给出了一些用于测试的帧格式实例。 1 简介卖方经常忙于从事“眼镜技巧”，以试图让他们的产品在市场上一个更好的评价。这通常涉及到使用“烟幕和幻境”来迷惑潜在的产品使用者。本文档定义了一种特定的测试集合使卖方能评估报告网络设备的表现特征。这些测试结果将提供给用户来自不同卖主的可比性数据，使他们能够用这些数据评价这些设备。

之前的一个文档，“网络互连设备的基准术语”（RFC1242），定义了很多术语都被用于此文档，在使用本文档前，必须先查询术语文档。 2 现实世界在编撰本文档过程中，作者试图牢记完成那些被描述的测试所需的设备必须确实被建立起来的请求。我们不确定现货供应的设备是否足以完成所有测试，但这种设备能够被构建起来也是我们的观点。 3 需要完成的测试本文档中描述了许多需要被完成的测试，但并非所有的测试过程都适用所有型号的用于测试的设备。卖方应该完成所有的能被一种特定设备支持的测试。读者应该理解，在推荐条件下完成所有被建议的测试过程要花费一段相当长的时间。我们认为这些投入是值得的。附录 A 列出了一些测试过程，以及我们认为有必要包含进来的某些个案的相关条件。 4 结果评估完成所有推荐的测试将产生大量的数据，其中的许多数据并不适用于再各种环境下对设备的评价。例如，一个路由器转发 IPX 帧格式的速率将对挑选一个用于不支持这种协议环境的路由器没有什么作用。甚至评价与某个特定网络设置相关的数据也需要不是很容易就可以得到的特殊经历。而且，选择需要完成的测试和对测试数据的评价也必须在一个大众接受的，考虑到可重复性、差异性、以及少量试验的统计意义的理解基础上完成。 5 要求在本文档中，被用于描述各个特定要求的意义的词语都被大写。这些单词如下： “必须”，这个单词，或者单词“要求的”、“将要”都是指这是详细过程中绝对需要的。 “应该”，这个单词或者形容词“推荐的”都是指可能存在可信得原因，在某个特定环境下可以忽略这个词语，但完整含义必须被正确理解，而且必须在选择一个不同的过程之前认证权衡案例。 “可能”，“可选的”意味着这个名称是真正可选的，某个卖主可能由于某特定市场环境需要它或者它可以增强某产品而选择包括这个词，例如，另一个厂商可能忽略了这个方面。一个具体实施可能并不遵照这些，如果没有满足一个或多个“必须”的实现协议的要求；一个具体实施如果能够满足所有必须的和应该的协议需求，则可以说是“无条件服从的”；一个具体实施，如果满足了协议所需的所有“必须”条件，但并不满足所有“应该”条件，则可以说是“有条件服从的”。

6 测试设置理想的方法实现这一系列测试是使用一个同时带发送端口和接收端口的测试仪。将测试仪的发送端口与测试设备的接收端口连接，将测试设备的发送端口连接回测试仪的接收端口（如图 1）。因为测试仪同时发送并接收数据流，在数据流已经被测试仪转发但没有被测试设备转发时，测试仪能够很容易地判断出是否所有的已发送数据包都已被接收并验证正确的数据包被接收。同样的功能也能通过分离的发送、接收设备获得（如图 2），但除非他们被一些计算机远程控制并用一种方法将其模拟成单个设备，要求操作人员精确地完成一些测试（特别是吞吐量测试）可以被禁止。 6.1 测试中多媒介类型设置可以使用两种不同的设置来检测一个被用于连接现实网络和不同媒介类型网络的测试设备，例如，连接一个局部以太网到一个骨干 FDDI 线路。测试仪必须能支持不同的媒介类型，在这种情形下，如图 1 中的设置必须被使用。两个完全相同的测试设备被用于其他的测试设置（如图 3），在很多情形下，这种设置可能更能模拟现实情况。例如，使用一个 WAN 链路或高速骨干网将两个 LAN 连接起来。这种设置将不如模拟一个处于局部以太网的客户机与处于 FDDI 骨干网的服务器互连情形的系统。 7 测试设备设置在开始测试前，将要被检测的测试设备必须按照提供给用户的如下指示完成配置，特别地，最好能在设置过程中使所有的支持协议都被配置并开放（查看附录 A）。最好是所有的测试都在不用修改配置或者测试设备的设置是在任何情形而不是被要求的某个特殊测试情况下使用。例如，在帧处理频率测试实验中改变帧处理缓冲区的大小或者在测试某协议的吞吐量时关闭除传输层协议外的所有协议都是不允许的。在开始一项测试时修改配置以决定过滤器对吞吐量的影响是有必要的，但这种改变必须能开启某种特定的过滤器。测试设备的设置应该包含正常的推荐的路由更新间隔时间和保持有效频率。软件的特殊版本与测试设备的正确配置，包括在测试期间哪些功能已被关闭，哪些功能正在被使用都必须作为结果报告的一部分被包含进来。 8 帧格式使用的以太网协议之上 TCP/IP 协议测试帧格式如附录 C 中所示：测试帧格式。这些特定的帧格式应该会在本文件中描述的专为某种协议媒介组合设计的测试过程中被使用，然后这些帧将作为其他协议媒介组合的模版使用。被用来定义某种特别测试序列的测试帧特定格式必须被包含在结果报告中。

9 帧大小所有的被描述的测试过程都应该使用多种不同大小的帧完成。特别的，帧大小应该包含测试协议、测试媒介允许的最大与最小合法限制值，之间应该有足够多的帧大小以使能获得测试设备的全方面性能数据。除非特别说明，最开始的五个帧大小应该在每种测试条件下全部使用。理论上，最小的 UDP 回复请求帧长将会包含一个 IP 头（最小 20 字节），一个 UDP 头（最小 8 字节）和其他 MAC 层帧头在使用过程中是必须的。理论最大帧长又 IP 头部的 length 字段决定。几乎在所有情形中，实际的最大与最小帧长都受到媒介的限制。在理论上，按照某种方式分配帧长以使之最终同时分布在某种理论帧频率上将是理想的情形。下面这些建议包含了这种理论，但指定了一些容易理解记忆的帧长。另外，许多同样的帧长都被指定用于各种媒介类型中使用以使能够形成简单的性能对比。注意：文件中包含某些媒介上使用的不现实的小帧长只是为了帮助描述测试设备的单帧处理开销。 9.1 以太网中使用的帧长 64， 128， 256， 512， 1024， 1280， 1518 这些帧长包含以太网标准允许的最大与最小帧长和处于这两者之间为了达到更小的帧长和更高的帧频的一些选择值。 9.2 4Mb/6Mb 口令环中使用的帧长 54， 64， 128， 256， 1024， 1518， 2048， 4472 这些推荐的口令环帧长将确保在路由协议帧中不存在 RIF 字段。RIF 字段将会在所有源路由桥接性能测试试验中出现。口令环上最小的 UDP 帧长是 54 字节，16Mb 口令环中使用的最大帧长是 4472 字节而不是理论上帧长 17.9Kb，因为其被很多口令环接口限制。余下的帧长值被用于与其他媒介类型形成对比。另外，一个 IP 帧（非 UDP）也可能被使用，如果想要得到更高的数据率，在这种情况下，最小帧长将是 46 字节。 9.3 FDDI 中使用的帧长 54， 64， 128， 256， 1024， 1518， 2048， 4472 FDDI 中使用的 UDP 最小帧长是 53 字节，使用 54 字节的最小帧长是为了与口令环性能情况形成字节对比。使用 4472 字节的最大帧长而不是 4500 字节是为了允许同类型的对比，如果想要获得更高的数据率，可能要使用 IP 帧格式（而不是 UDP），在这种情况下，最小帧长将为 45 字节。 9.4 不同的 MTU 中使用的帧长当测试设备支持连接到不同的 MTU 时，连接 MTU 的帧长应该使用两者间较大者，直至达到测试协议的限制值。如果 MTU 不匹配时互联的测试设备不支持帧分片，则该帧长的转发率将被报告为 0. 例如，如果是 FDDI 连接到以太网，则 IP 包在通过连接了 FDDI 和以太网的网桥或路

由器的转发测试时应该使用 FDDI 的帧长。如果网桥不支持 IP 分片，则那些对以太网来说太长的帧将会被报告为 0. 10 验证接收到的帧测试设备应该丢弃所有的帧，如果这些帧实际上不是转发的测试帧。例如，保持活动帧与路由更新帧就不应该被包含在接受的帧总量中。在任何情形下，测试设备都应该检查接收到的帧长，并验证其是否符合期望的长度。更好的情形是，测试设备应该能包括发送帧的序列号码，并在接受帧中检查这些号码。如果这样做了，报告的结果应该包括丢弃的帧数量，接受的过期帧数量，重复帧数量以及在接受帧序列间的空白间隙数量。这些功能特性在某些描述的测试过程中是需要的。 11 修改器知道测试设备在大量条件下的表现性能可能是有用的，其中的一些条件在下面列出。报告的结果应该包含测试设备能产生的尽可能多的这些条件。一整套测试器材应该在不修改任何测试条件的情况下先运行，然后分别在每种不同条件下重复。为了保存对比这些测试结果的能力，要求的产生修改条件下的任何帧将会被包含在相同的数据流中作为正常的测试帧以代替其中的一个测试帧，这些没有被包含在测试设备在一个独立的网络端口上。 11.1 广播帧在大多数路由器中，当指向硬件广播地址的帧被接受时，设计特殊的处理过程是需要的。在网桥中（或者在路由器上的桥接模式下），这些广播帧必须广播道大量的端口。测试帧序列应该使用 1%的指向相应硬件广播地址的帧放大。发送到广播地址的帧应该是一种路由器不必去处理的类型。这种测试的目标是检查数据流中的其他数据的转发率是否有一些影响作用。应该被使用的特定帧被包含在测试帧格式文件中。广播帧应该通过数据流被平均分配，例如，每第一百帧。同样的测试应该也在类网桥测试设备上完成，但这种情形下，广播包将会被处理并转发到所有的输出端。广播帧的 1%水平比许多网络实际中更高，这是可以理解的，但就像在药物的毒性评估中，更高的水平是需要的，以使之能度量那些可能影响系统正常可变性性能下降的因素。由于某些设计的因素，一些测试设备将不能产生如此低的可替换水平的帧。在这些情形下，这些比例应该达到设备能提供的、在测试结果报告中描述的实际水平的尽可能小的水平。 11.2 管理帧大多数通信网络现在使用网络如 SNMP 的管理帧。在许多环境中，将有大量的管理站在同一时间发送请求到相同的测试设备。测试帧序列应该附加使用一个管理询问请求作为第一帧在测试过程没一秒发送一次。询

问结果必须结合到一个应答帧中。应答帧应该使用测试设备验证。需要使用的一个特定询问请求帧例子在附录 C 中给出。 11.3 路由更新帧动态路由协议更新过程将会对一个路由器转发数据帧的能力产生重大的影响。测试帧序列应该使用一个路由更新信息帧加长，并作为第一帧在测试序列中发送。路由更新帧应该以附录Ｃ中指定的测试过程中使用的特定路由协议相对应的频率发送，两个路由更新帧以以太网帧加 TCP/IP 协议为例定义在附录Ｃ中。这种路由帧被设计用于改变到许多在转发的测试数据中没有包含的网络的路由信息，第一帧将路由标签设置为 A，第二个将状态改变到 B，这些帧必须在发送序列中轮流替换。测试过程应该能验证路由更新信息已被测试设备处理。 11.4 过滤器过滤器被添加到路由器或网桥中，以使之能有选择的阻止帧的转发，这些帧在正常情况下将会被转发出去。这个过程通常被用来完成对在一个区域与其他区域间数据的安全控制。不同的产品有不同的能力来实现过滤器。测试设备应该开始被设置用于增加一种测试完成所需的过滤条件。过滤器应该允许测试数据流的转发。在路由器中，这种过滤器应该是如下形式中的一种：转发输入协议地址到输出协议地址。在网桥中过滤器应该是如下形式中的一种：转发目标硬件地址。测试设备应该然后被配置以实现总共 25 种过滤器。这些过滤器中的开始 24 种应该是如下形式中的一种：阻塞输入协议地址到输出协议地址。这 24 种输入、输出协议地址应该不是在测试数据流中出现的任何值。最后一个过滤器应该允许测试数据流的转发。这里所说的第一个、最后一个，我们是用于确保在第二种情形下，25 中情形都必须能被检查，这种检查在数据帧将要符合允许转发帧的条件之前完成。当然，如果测试设备对过滤器重新排序，或者不使用对过滤器的线性扫描方式进行，这些过滤器决定了那些以某种序列排列以使所有过滤器都有输入的影响可能消失。使用的准确过滤器配置命令行应该被包含在结果报告中。 11. 4.1 过滤器地址两种过滤器地址集合是被要求的，一种是单过滤器情形，另一种是 25 个过滤器的情形。但过滤器情形应该允许从 IP 地址为 192.168.1.2 到 IP 地址为 192.168.65.2 的所有数据流，并阻止所有其他的数据流。

25 个过滤器的情形中应该按照如下的序列进行设置：阻止 aa.ba.1.1 到 aa.ba.100.1 阻止 aa.ba.2.2 到 aa.ba.101.2 阻止 aa.ba.3.3 到 aa.ba.103.3 …… 阻止 aa.ba.12.12 到 aa.ba.112.12 允许 aa.bc.1.2 到 aa.bc.65.1 阻止 aa.ba.13.13 到 aa.ba.113.13 阻止 aa.ba.14.14 到 aa.ba.114.14 …… 阻止 aa.ba.24.24 到 aa.ba.124.124 阻止所有其他所有先前的过滤条件在该序列进入前从路由器中清除。测试过程中选择该序列以检查路由器是否能整理过滤条件，或者能否按数据进入的顺序接受他们。这两种过程都将导致比一些杂乱编码更大的影响效果。 12 协议地址使用一种单一的逻辑数据流，使用一种源协议地址，使用一种目的协议地址，或者一种实际要求中的使用的像上面描述的某些条件来完成测试将会更加简单。但现实世界中使用的网络并没有被限制在一种大一的数据流类型。测试过程集合应该最先使用单一协议源（或者对网桥测试过程中的单一硬件）和目的地址对来运行，测试过程然后应该使用随机目的地址重复。而在测试路由器过程中，地址应该被随机分配，并在 256 种网络范围中唯一分发，同时在网桥中的全部 MAC 范围内随机且唯一分发。IP 测试中使用的特定的地址范围在附录 C 中给出。 13 路由设置所有路由信息都需要才能实现测试数据流的转发是不合理的，特别是在多地址情形时，因此需要进行手动设置。在每个测试的开始时，一个路由更新信息必须背发送到测试设备。路由更新必须包含测试过程中要求的所有的网络地址。所有的地址应该重新解析同一“下一跳”。正常情况下，这将是测试设备接收端的地址。这种路由更新将必须按一定的时间间隔重发，这些时间间隔是使用的路由协议要求的。一种格式及其相关的数据更新帧重复间隔在附录 C 中给出。 14 双向通信正常网络活动并不是只在一个方向上进行。为了检查测试设备的双向通信性能，测试序

列应该按照提供的每个方向同样的数据率运行。数据通信的总量应该不能传输媒介的理论限制值。 15 单流量路径全部测试过程应该要在所有修改器条件下运行，这些条件与测试设备上的单输入输出网络端口相关。如果测试设备的内部设计使用多重独特路径，例如，配置多重网络端口的多重接口卡，那么所有可能路径类型应该被分开测试。 16 多端口很多当前的路由器呵网桥产品在相同的模式下提供很多网络端口。完成这些测试时，端口中最开始的一半被设计为输入端口，另一半则被设计为输出端口。这些端口应该被平均分配到测设备结构中。例如，如果一个测试设备有两个各有四端口的接口卡，其中每个接口卡上的两个端口被设计成输入，两个被设计为输出。某些特定的测试过程要使用被提供到每个输入端口的相同数据率完成，输入数据流中的地址应该被设置，因此一种框架将会被到指导到序列中的每个输出端口。因此所有的输出端口都将得到从这个输入的平均流量分布。相同的配置可能被使用来完成一个双向多流量测试过程。在这种情形下，所有的端口都被认为同时是输入输出端口，每个数据流必须包含有地址指向所有其他端口的帧。考虑如下的 6 端口测试设备：每个输入数据流的地址应该是：数据流向输入端口 A：分组输出到 X，分组输出到 Y，分组输出到 Z。数据流向输入端口 B：分组输出到 X，分组输出到 Y，分组输出到 Z。数据流向输入端口 C：分组输出到 X，分组输出到 Y，分组输出到 Z。注意这些数据流分割遵照相同的序列，以致 3 个分组包将在同一时间到达输出端 X，然后 3 个数据包同时到达 Y，然后 3 个数据包同时到达 Z。这个过程将确保在显示世界中，测试设备将必须在同一时间处理地址标记到相同输出端的多分组包。 17 多协议本文件并不强调测试一个混合协议环境的影响问题，除了建议如果需要这类测试，那么框架应该在所有测试协议间分发。这种分发过程可能近似模拟测试设备将要使用的网络条件。

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