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交换机性能测试分析.doc

发布时间：2022-06-17 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.36M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    性能测试 1. 吞吐量 吞吐量是反映交换机性能的最重要的指标之一。根据 RFC1242， 吞吐量定义为交换机在不丢失任何一个帧的情况下的最大 转发速率。由于交换机在不同的工作模式下，其吞吐量也会不同， 所 以需要分别测试。对 10/100M 交换机，测试 10/10 吞吐量、100/100 吞吐量。 由于两个端口在同一个模块和通过背板两种情况下的吞吐 量可能会有不同，我们也分别做了测试。 对吞吐量的度量应针对不 同长度的帧进行。表 5 列出 10M/100M 以太网吞吐量的理论最大值， 交换机产品都应达到此最大值, 即我们一般常说的线速。所谓的线速 是指交换机有足够的能力以全速处理最小的数据封包的转发。 测试平台如图 4 所示，测试设备是 SmartBits 2000，测试软 件为 Smart Applications 2.21。 测试时每个帧长的测试时长为 10 秒，端口数统一为 16 个端口，组成 8 对，测试一对一、双向的吞吐 量。 测试中要求将被测设备的流控以及一些管理功能关闭。测试结 果列于表 3 和表 4。 本次参测产品除 Legend DES-3225G 和桑达 SED-S2240 外都可以达到线速。Legend DES-3225G 在测 100M 经背板 时仅 64 字节帧长未达到线速，达到线速的 99.41％；桑达 SED S2240 则在 100M 同模块和经背板稳态吞吐量测试中在 64 字节、128 字节和 256 字节帧长时都未达到线速，分别可达到线速的 99.41％、99.41％ 和 99.68％。在测试中我们发现 Cisco 3524XL 的 1、9、17 端口由于
    特殊的系统结构设计原因， 它们之间不能达到线速，但丢包量极小， 一般仅丢 1 个包。
    2. 延迟 交换机典型的转发类型有存储转发和快速转发两种。根据 RFC 1242，存储转发模式下延迟定义为： 输入帧的最后一位到达输 入端口和输出帧的第一位出现在输出端口的时间间隔，即 LIFO(Last In First Out)延迟。 快速转发模式下延迟定义为：输入帧的第一位 已到达输入端口和输出帧的第一位出现在输出端口的时间间隔。 对 于交换机而言，延迟是衡量交换机性能的又一重要指标，延迟越大说 明交换机处理帧的速度越慢。 另外管理型交换机和非管型交换机由 于系统负载不同、处理方式的区别，在帧转发延迟上会存在较大差异。 测试平台如图 2 所示，测试设备是 SmartBits 2000，测试软 件为 Smart Applications 2.21，每个帧长测试速率为线速， 端口 数统一为 16 个端口，组成 8 对，测试一对一、单向的延迟。由于本 次参测产品都支持存储转发，仅华为 S2403F 还支持快速转发， 为便
    于比较,本次测试仅测存储转发延迟。测试结果分成管理型和非管理 型两种，见表 6、表 7、图 5、图 6、图 7、图 8。
    非管理型交换机较管理型交换机延迟要低。在非管理型交换 机中，100M 的延迟一般在 4μs～10μs， 10M 延迟一般在 13μs～ 30μs,两项测试中新太阳 NS-3016C 的延迟表现最好，为一条缓慢增 长的曲线， 而桑达 SED-S2240 的延迟都较大（由于在 100M 全双工模 式下，其 64、128 和 256 字节吞吐量未达到线速， 故延迟测试使用 99.41％的线速）。在管理交换机中（由于华为的 100M 端口仅测试了 一对，不做比较）， Intel ES460T 的延迟表现最好，Legend DES-3225G 次之，Cisco 3524XL 的延迟最大。 3. 地址表深度 MAC 地址是由 IEEE 分配的，长度为 6 字节，又称物理地址。 连接到局域网的每个端口或设备都必须有至少一个 MAC 地址。 地址 表深度反映了交换机可以学习到的最大 MAC 地址数。交换机是根据目 的 MAC 地址， 查找 MAC 地址和端口对应的转发表进行数据帧转发的。 如果 MAC 地址表满，当交换机接收到不明目的 MAC 地址的后续帧，交 换机将采取在所有端口广播的策略；当交换机接收到新的源地址后续 帧，交换机将根据地址更新策略，或者替换旧地址， 或者丢弃新的 源地址。过小的地址表将无法适应网络的变化，造成地址表或转发表 的动荡，从而最终降低网络性能。 故地址表深度越大，则交换机支 持的站点数越大，对网络的适应能力越好，避免了因网络变化造成的 地址表或转发表的动荡。 目前一般交换机的地址表深度都较大，能
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