由於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。乙太網交換機測試標準則參照RFC2889(Benchmarking Methodology for LAN Switching Devices)。但是由於網路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。例如路由器區別於一般簡單的網路互連設備,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、路由協定收斂時間等指標。
網路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。一般可以採用二分發查找該極限點。
·時延(Latency):測試路由器在吞吐量範圍內從收到包到轉發出該包的時間間隔。時延測試應當重複20次然後去其平均值。
·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快取能力。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):測試路由器在過載後恢復正常工作的時間。測試方法可以採用向路由器連線埠傳送吞吐量110%和線速間的較小值持續60秒後將速率下降到50%的時刻到最後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):測試路由器從軟體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。例如在乙太網上採用64, 128, 256, 512, 1024, 1280, 1518位元組。
·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。上述測試後在測試幀中夾雜1%廣播幀再測試。
·管理幀:驗證管理幀對路由器性能的影響。上述測試後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:在設定過濾器條件下對路由器性能的影響。建議設定25個過濾條件測試。
·協定地址:測試路由器收到隨機處於256個網路中的地址時對性能的影響。
·雙向流量:測試路由器連線埠雙向收發數據對性能的影響。
·多連線埠測試:考慮流量全連線分布(full mesh)或非全連線分布(half mesh)對性能的影響。
·多協定測試:考慮路由器同時處理多種協定對性能的影響。
·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。建議按照實際網路中各包長的分布測試。例如在沒有特殊套用要求時乙太網接口上可採用60位元組包50%,128位元組包10%,256位元組包15,512位元組包10%,1500位元組包15%。
除上述RFC2544建議的測試項外還建議測試如下內容:
·路由震盪:路由震盪對路由器轉發能力的影響。路由震盪程度即每秒更新路由的數量可以依據網路條件而定。路由更新協定可採用BGP。
·路由表容量:測試路由表大小。骨幹網路由器通常運行BGP,路由表包含全球路由。一般來說要求超過10萬條路由。建議通過採用BGP輸入導出路由計數來測試。
·時鐘同步:在包含相應連線埠例如POS口的路由器上測試內鍾精度以及同步能力。
·協定收斂時間: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,但是一般只能在網路上測試,而且會因配置改變而變化。可以在網路配置完成後通過檢查該指標來衡量全網性能。