RFC2544吞吐量测试——信而泰网络测试仪实操

吞吐量概述：

吞吐量即吞吐率，这个词首先在RFC1242中被提出，是评估网络设备性能的首要指标，其定义是在设备没有丢帧的情况下的最大的转发速率，通常使用每秒钟通过的最大的数据包数（PPS/FPS）或者bit数来衡量(bit/s, Kbit/s, Mbit/s,Gbit/s…) ，测试公式为：速率 = 总长度/帧长度，简单来说，就是从源发送方，到目的接收方可传输的最大数据量。对于一个以太网系统，绝对的最大吞吐率应该等同于接口速率。而实际上，由于不同的帧长度具有不同的传输效率，这些绝对的吞吐率是无法达到的，越小的帧由于前导码和帧间隔的原因，其传输效率就越低。

在上文中我们提到了测量速率的公式：速率 = 总长度/帧长度，在看这个公式前首先有几个变量大家要清楚：

①速率：FPS（frame per second）；

②帧长度包括前导、开始符和帧间隔；

③帧长度=64 + 7+1 +12 =84Bytes = 84*8=672 bits；

④速率=1000*106/672=1,488,095；

⑤帧间隔为12bytes；2个frame之间的间隔。

而在帧长的选择上，RFC 2544测试标准建议选取以下7种，分别为64、128、256、512、1024、1280和1518字节。那么为什么要选择这七个值呢？最小64Bytes: 原因是以太网的特性(CSMA/CD)决定，128、256、512、1024、1280 都是设备处理最容易出错的值，最大1518Bytes：原因为以太网发展初期，受当时技术的限制。

另外，吞吐量有时特指64字节的吞吐量，帧长越小，每秒需要转发的frame越多，转发的frame越多消耗的资源越大，消耗的资源越大，设备越容易丢包。通常64字节没有没有丢包, 其它字节也不会有丢包。

Frame长度	Frames per Second
64	1488095
128	844594
256	452896
512	234962
1024	119731
1280	96163
1518	81274

吞吐量——二分法查找

查找思路：在测试中以一定速率发送一定数量的帧，并统计DUT转发的帧，如果发送的帧与接收的帧数量相等，那么就将发送速率提高并重新测试，如果接收帧少于发送帧, 则需要降低发送速率重新测试。

RFC2544使用二分法自动查找吞吐量简介：

初始速率：第一次测试使用的速率

最小速率：当测试不通过且当前速率等于最小速率时，不再降速测试

最大速率：当测试通过且当前速率等于最大速率时，不再增速测试

速率精度：当相邻两次速率小于精度, 测试就停止

这里我们做个二分法应用举例：第1次测试仪以50%的速率发送frame

如果没有丢包, 第2次以75%的速率发送frame

75=50+(100-50)/2

如果有丢包, 第3次以62.5的速率发送frame

62.5=50+(75-50)/2

如果没有丢包, 第4次以68.75的速率发送frame

68.75=62.5+(75-62.5)/2

内容	值
初始速率	50%
最小速率	30%
最大速率	100%
速率精度	1%

一般而言，吞吐量是一个比较通用的指标，两个具有不同用户数和用户使用模式的系统，如果其最大吞吐量基本一致，则可以判断两个系统的处理能力基本一致。下面向大家介绍信而泰Renix软件具体的测试方法。在这里我们模拟一个测试，测试说明如下：DUT是一台Layer2交换机，测试仪2个端口和交换机2个端口相连（千兆），目的是测试DUT的吞吐量。