IP網絡產品性能測試

　　IP網絡設備是IP網絡的核心，其性能的好壞直接影響IP網網絡規模、網絡穩定性以及網絡可擴展性。?

　　由于IETF沒有對特定設備性能測試作專門規定，一般來說只能按照RFC2544(?Benchmarking?Methodology?for?Network?Interconnect?Devices)作測試。以太網交換機測試標準則參照RFC2889（Benchmarking?Methodology?for?LAN?Switching?Devices）。但是由于網絡互聯設備除了通用性能測試以外通常還有一些特定的性能指標。例如路由器區別于一般簡單的網絡互連設備，在性能測試時還應該加上路由器特有的性能測試。例如路有表容量、路由協議收斂時間等指標。?

　　網絡互聯設備例如路由器性能測試應當包括下列指標：

• 吞吐量（Throughput）：測試路由器包轉發的能力。通常指路由器在不丟包條件下每秒轉發包的極限。一般可以采用二分發查找該極限點。
• 時延（Latency）：測試路由器在吞吐量范圍內從收到包到轉發出該包的時間間隔。時延測試應當重復20次然后去其平均值。
• 丟包率（Packet?loss?rate）：測試路由器在不同負荷下丟棄包占收到包的比例。不同負荷通常指從吞吐量測試到線速（線路上傳輸包的最高速率），步長一般使用線速的10%。
• 背靠背幀數（Back-to-back?frame）：測試路由器在接收到以最小包間隔傳輸時不丟包條件下所能處理的最大包數。該測試實際考驗路由器緩存能力。如果路由器具備線速能力（吞吐量=接口媒體線速），則該測試沒有意義。
• 系統恢復時間（System?recovery）：測試路由器在過載后恢復正常工作的時間。測試方法可以采用向路由器端口發送吞吐量110%和線速間的較小值持續60秒后將速率下降到50%的時刻到最后一個丟包的時間間隔。如果路由器具備線速能力，則該測試沒有意義。
• 系統復位（Reset）：測試路由器從軟件復位或關電重啟到正常工作的時間間隔。正常工作指能以吞吐量轉發數據。

　　在測試上述RFC2544中規定的指標時應當考慮下列因素：?

• 幀格式：建議按照RFC2544所規定的幀格式測試。
  
• 幀長：從最小幀長到MTU順序遞增。例如在以太網上采用64,?128,?256,?512,?1024,?1280,?1518字節。
  
• 認證接收幀：排除收到的非測試幀。例如控制幀，路由更新等幀。
  
• 廣播幀：驗證廣播幀對路由器性能的影響。上述測試后在測試幀中夾雜1%廣播幀再測試。
  
• 管理幀：驗證管理幀對路由器性能的影響。上述測試后在測試幀中夾雜每秒一個管理幀再測試。
  
• 路由更新：路由更新即下一跳端口改變對性能的影響。
  
• 過濾器：在設置過濾器條件下對路由器性能的影響。建議設置25個過濾條件測試。
  
• 協議地址：測試路由器收到隨機處于256個網絡中的地址時對性能的影響。
  
• 雙向流量：測試路由器端口雙向收發數據對性能的影響。
  
• 多端口測試：考慮流量全連接分布（full?mesh）或非全連接分布（half?mesh）對性能的影響。
  
• 多協議測試：考慮路由器同時處理多種協議對性能的影響。
  
• 混合包長：除測試所建議的遞增包長外，檢查混合包長對路由器性能的影響。RFC2544除要求包含所有測試包長外沒有對混合包長中各包場所占比例作規定。筆者建議按照實際網絡中各包長的分布測試。例如在沒有特殊應用要求時以太網接口上可采用60字節包50%，128字節包10%，256字節包15，512字節包10%，1500字節包15%。

　　除上述RFC2544建議的測試項外還建議測試如下內容：

• 路由震蕩：路由震蕩對路由器轉發能力的影響。路由震蕩程度即每秒更新路由的數量可以依據網絡條件而定。路由更新協議可采用BGP。
  
• 路由表容量：測試路由表大小。骨干網路由器通常運行BGP，路由表包含全球路由。一般來說要求超過10萬條路由。建議通過采用BGP輸入導出路由計數來測試。
  
• 時鐘同步：在包含相應端口例如POS口的路由器上測試內鐘精度以及同步能力。
  
• 協議收斂時間：測試路由變化通知到全網所用時間。該指標雖然與路由器單機性能有關，但是一般只能在網絡上測試，而且會因配置改變而變化?？梢栽诰W絡配置完成后通過檢查該指標來衡量全網性能。

　　測試時間應當根據具體項目以及測試目標而定。一般認為測試時間應當介于60秒到300秒之間。?

　　由于上述性能測試項應當各種條件下分別測試，內容非常繁多。一般可以根據用戶要求以及測試目標作設定選擇。?
　　
　　IP網絡設備性能測試一般可采用遠端測試法。?

原文轉自：http://www.kjueaiud.com