四层千兆接入交换机测试方法

    在此次测试中我们进行了两部分测试，第一是验证四层接入交换机的QoS功能，第二部分是看四层接入交换机在网络中提供智能服务之后会对其性能造成什么样的影响。围绕这两点我们制定了测试方法。

    我们使用的测试仪器是思博伦通信公司（Spirent）的SmartBits6000B。SmartBits6000B可以同时插12个不同的模块，我们使用了4个10/100M Ethernet SmartMetrics模块、4个1000Base-X SmartMetrics模块和1个TeraMetrics 10/100/1000Mbps以太网模块。测试中我们使用SmartFlow 1.5、SmartWindows 7.3软件。我们用一台HP的Vetra VL400 PC机（PⅢ 1GHz CPU、128MB内存、20G硬盘）作为SmartBits以及被测交换机的控制台。另外我们还使用了NAI公司知名的网络协议分析软件Sniffer Pro 4.70进行数据包的分析。

测试环境

    第一项测试：为了能够实际的体现三款交换机在QoS方面的能力，我们通过在一个端口上实现拥塞的方式来展现交换机的QoS能力。

    首先在交换机中我们让所有参测厂商依照如表1规则配置了交换机的QoS服务策略。这一配置在第二项测试中延续使用。
表1

    我们以多对一的网络拓扑，用SmartBits从交换机的4个百兆端口向一个百兆端口发送数据包。在每一个发送端口里，我们混合发送了4种数据包，它们分别是UDP源、目的端口号同为21、24、26、28的数据包。数据发送的速率从线速的5%开始，每次递增5%，直至达到线速。这样接收端口将随着流量的增加，而产生拥塞。在这一测试中我们将主要测试帧丢失率和延迟两个结果。我们分别测试了64字节、512字节、1518字节三种帧长度。这样的测试我们重复多次，并记录交换机在开启QoS功能前后、开启WRR和PQ的队列调度算法前后的不同结果。

    在此次测试前，我们对被测产品的功能已经有了明确的认识，我们测试的三款交换机在百兆和千兆端口都拥有四个优先级队列。我们挑选了四种数据包，端口号为21的数据包对应的是交换机最低优先级的队列，端口号为24的数据包对应的是交换机次低优先级的队列，而端口号为26的数据包对应的是交换机次高优先级的队列，端口号为28的数据包对应的是交换机最高优先级的队列。如此进行设置和测试可以让各位读者看到区分更为明显的曲线。

    在测试中我们发送的数据包IP包头的ToS字段都没有有效信息。在经过交换机处理之后，通过捕捉数据包，并进行分析，看交换机是否能够按照DSCP协议规定，对ToS字段进行有效的修改。

    第二项测试：第二项测试与通常的以太网交换机性能测试方法类似。在一对一的网络拓扑结构下，我们进行双向的吞吐量、帧丢失率、延迟测试。由于送测的交换机一般工作在网络的接入层和汇聚层，根据这类产品和接入层/汇聚层的通信模型，我们进行了网状测试，即两个千兆端口分别与十个百兆端口进行双向的部份网状的通信，而剩下的四个百兆端口之间进行全网状的双向通信。以上的测试我们都是在线速的条件下完成的，我们分别在64字节、512字节和1518字节长度下进行测试，每种测试都进行3次，并计算平均结果。每次测试的时间为120秒，允许的帧丢失率为0。应该说这样的测试是非常严酷的。

    与以往不同的地方是，我们向被测交换机发送的数据包都携带了UDP的源和目的端口信息，从UDP端口号21到30的10种数据包。在测试中，测试仪向每一个交换机的端口混合发送这10种数据包。之所以考虑发送UDP数据包，而不是TCP数据包，是因为支持TCP协议的数据包最小长度大于64字节。而对于网络设备来说，对最小包的处理将带来更大的压力。

    在交换机启动QoS功能前后，我们分别进行同样的测试，并对比前后测试结果。

    在两项测试中，我们关闭了交换机的生成树协议、流量控制功能。

原文转自：http://www.ltesting.net