测试万兆以太网交换机

混合的结果:只有Force10公司提供10G比特/秒的吞吐量,但所有的开关吹嘘令人印象深刻的特点。

在网络有个足球雷竞技app世界的第一个动手的新的10G以太网的交换机评价,我们把箱子从五大厂商通过一组全面的性能测试 - 以太网的两个千兆和万兆口味。AVAYA,Force10网络公司,Foundry网络,惠普和北电接受我们的挑战。

实验室测试证明,大多数第一代10G以太网交换机不提供任何接近的吞吐量,10个千兆比特。但最新的中坚力量开关不早于齿轮所使用链路聚合提供更多的带宽,和他们做质量的服务执法工作做得更好。

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QoS的完整性检查

缺席

10千兆交换机的功能列表(Excel)中

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硬件小鬼困扰着北电的设备,我们无法获得有效的结果。对于剩下的球员,结果只能提供有限的鼓励:

•Force10的E1200提供真正的10G比特/秒的吞吐量与任何帧大小,也赢得了它的网络世界蓝带奖的表演。有个足球雷竞技app

•网捷网络的FastIron 400和HP的ProCurve路由交换机9300m系列(从代工HP购买)实现快速故障转移时间。

•Avaya的印第安P882多业务交换机不停的抖动降到最低,并在我们的服务质量下降的测试没有高优先级的数据包。

但是,当一切都说过和做过,没有这些第一代设备代表了完美的开关。Force10的E1200杆进洞的吞吐量测试,但其延迟和抖动的数量远远高于他们应。至于其他人,他们不会真的,直到他们得到的容量升级是真实的万兆设备。

虽然万兆性能结果是令人失望的,它把这些数字在上下文中是很重要的。很少,如果有的话,用户正计划纯10G以太网网络,因此这些设备支持各种接口和用于企业核心网络中有用的其它功能,诸如用于高度冗余的组件和多个设备管理方法的支持(参见详细的功能列表-Excel文件)。重要的是要注意,这些开关没有处理没有直接关系的10G以太网的任务,如故障转移一个不错的工作和服务质量执法。

为了测试

我们评估开关性能四套测试:独自万兆;千兆以太网跨越10G以太网骨干;故障转移时间;和QoS执行。

我们的纯10G以太网测试的主要目的是描述新技术的基本转发和延迟特性。它真的会去在10个吉比特?又有多少延迟和抖动会在这个速度的新接口承担?

为了回答这些问题,我们建立了一个测试床,其配备了10G以太网接口的SmartBits流量生成器/从思博伦通信分析仪(见单个交换机我们是如何做到的)。所有供应商提供的4个10G以太网接口,此事件的Avaya之外,它提供的两个。

我们配置的SmartBits提供交通从超过2000个虚拟主机(超过1000级的主机在Avaya的情况下),较大量的附连到典型的10千兆位开关装置。

我们使用了三个框架尺寸:64字节帧,因为他们是最短允许以太网,因此提供了最紧张的测试案例;256字节的帧,因为它们是靠近的各种互联网链接所观察到约300个字节的中位数的帧长度;和1518个字节,允许以太网的最大值和在批量数据传输所使用的尺寸。

只有一个开关 - Force10的E1200 - 实际交付真正的线速吞吐量(见图1)。令人印象深刻的E1200在与短期,中期和长期帧线速度移动的流量。在我们所有的基准测试中,E1200并没有落单框。

AVAYA,铸造和HP盒以线速的80%左右移动流量。现场测试Avaya和铸造代表说,封顶在8G位开关织物/秒的限制他们的设备,这是通常与这些开关所取得的帧速率相一致。

在最好的情况下,铸造厂处理64字节帧时在线路速率的86%的流量移动,因此铸造解释说其交换结构实际上具有有点超过8G位/容量的秒。

也许是这样,但在测试中吞吐四个接口代工与256和1518字节帧只有约5.5G和5G分别兆位/秒。奇怪的是,HP开关达到的吞吐量接近8G位/秒的每个接口对所有帧的长度,即使铸造同时生产厂商的开关。一个可能的解释是,铸造和HP提供不同的软件版本进行测试。鉴于惠普的更高的吞吐量(和铸造年代,当时只有两个接口测试)的一些性能问题与软件映像可以解释的差异。

应当指出的是,Avaya提供2个万兆以太网接口,用于与其他厂商的测试,与四强。单端口对的配置通常比在四通全网状我们用于测试其他交换机压力较小。

另外一个值得注意的是,有理论最大速率和Force10的E1200的实际利率之间的微小差异。这并不意味着E1200丢帧。用于10G以太网IEEE规范允许通过率高达每秒由于时钟偏移3000帧而有所不同,在我们的测试中,滑动的实际金额远不如。

拖延战术

对于一些用户来说,延迟和抖动(延迟变化),甚至比它的速度开关的更重要的措施,尤其是在实时应用都有涉及。在千兆以太网交换机,延迟典型地在数十微秒的测量。我们预计随着万兆设备十倍的延迟降低,但是这不是我们所发现。

延迟应接近零的万兆速率。考虑一个假设的完美的开关,增加了没有自己的延迟。在10个千兆位速率,将需要只是67纳秒传送一个64字节帧和1230纳秒发送1518字节的帧。这些数字都远远低于其任何应用程序的感知性能会受到影响的阈值。

在现实世界中,延迟要高得多(见图2)。用的10%,其中延迟是简单转发和诸如队列堆积没有其他作用的结果提供的负载,我们记录了平均延迟范围从4.3微秒为Foundry的的FastIron 400,具有64字节帧到46微秒为Avaya的印第安P882与1518字节的帧。为时间好奇,1毫秒是一千分之一秒;1微秒是千分之一一毫秒的;和1纳秒是千分之一一微秒的。

虽然没有任何延迟都望其项背,在这一个开关会影响应用程序的性能来看,有两点需要说明,以铭记在心。首先,虽然这是真的,在哪些应用程序遭受点在毫秒,这也是事实,延迟是累积的。因此,许多交换机内置的网络可以从多个延迟整体受到影响。

其次,有没有很好的理由,为什么一个10千兆设备应挂在框架30至50微秒。例如,对于Force10的E1200添加31.9微秒处理64字节帧时;它有在一个时间到缓冲器46级的帧。

Force10公司说,它提供的测试软件进行了优化,产生高负荷下的最低延迟。该厂商表示,其运输软件,版本4.1.1,并配置变化将高达50%,降低延迟。我们并没有验证这一说法。

铸造和HP盒没有延迟保持在最低限度的最好的工作。即使在最坏的情况下 - 惠普1518字节帧 - 平均延迟仅为7.6微秒。这不只是在那个千兆以太网框中添加延迟一个很大的改进;它比在任何帧长度10G以太网接口一些其他供应商的最佳延时数字显著更低。

对于语音在IP或视频应用,抖动则更为关键的指标比延迟。我们的抖动测量结果表明用最少的延迟切换 - 从铸造和惠普 - 也记录可以忽略不计的抖动(见图2)。对于这两个厂商,抖动低至100纳秒,最低我们的测试仪器可以记录。

值得称道的是,Ayava的印第安P882也保持在几百纳秒的抖动下降,幅度至少四个数量在其应用程序的性能将遭受点以下。

Force10的抖动数字是比别人高,一般代表了大约平均延迟的25%。这意味着开关或随时间延迟可能摆动同比下降了25%,这是一个比较大的变化。虽然涉及金额不足以降低应用性能本身,关于延迟是累计的早期警告认为:与许多Force10的交换机构建的网络可以添加显著抖动。

骨干建设者

虽然万兆基准测试给我们的技术如何将这些交换机内堆叠起来是个好主意,几乎没有任何网络设计者很快设想纯10G以太网。我们还测试了10G以太网它更容易使用的方式:为聚合技术,支持多路千兆以太网连接。

用于带宽聚集测试中,我们构建了测试床,其包括两个机箱与10G以太网链路连接。我们还配备每个机箱10G(单)以太网接口,和整个万兆骨干网提供的业务量。随着510台虚拟主机提供的数据流量的千兆以太网接口,有10200台主机交换流量 - 只是那种事情之一可能会发现在许多大型企业网络的核心。

这并不是巧合这个测试床是在设计上,我们在链路聚合的过去评价中所使用的相似(见与集群麻烦)。本次测试的主要目标是确定是否10G以太网骨干网使用链路聚合,提供比以前的任何测试的改进,其中高帧丢失和延迟规则。

我们再次使用了Spirent SmartBits提供64,256和1518字节帧,确定吞吐量,时延和抖动。在这种情况下,我们使用了局部目流量模式,这意味着在一个底盘交换流量10个接口与整个10千兆主干10个接口,反之亦然。

Force10的E1200开关再次一马当先,在所有三个帧长度提供线速吞吐量(见图3)。该供应商的总吞吐量接近每秒30万帧跨越两个机箱零丢帧。

博科和惠普的成绩排在反对他们的交换结构的8G位/秒的极限权利了。铸造与256和1518字节帧的结果比四端口10G以太网基准测试显著更好。

Avaya的印第安落后的包,在每一个测试吞吐量小于5G比特/秒。AVAYA归因于此的印第安的横梁设计,当使用超过约其容量的60%,这变得拥挤。在这种情况下,8G的60%位/秒的交换结构仅表示关于我们看到水平。

所有供应商的好消息是,吞吐量较10千兆主干是显著高于我们在使用链路聚合之前的测试中获得的数字。在最坏的情况下,我们看到的吞吐量暴跌与链路聚合线率只有10%;在这里,即使在最坏情况下数量近五倍降低。显然,这是更好地使用单个物理管道不是虚拟的。

减少了等待

与10G以太网骨干,而不是链路聚合走向也提供好处,当谈到延时和抖动要求。在之前的测试中,我们看到了延迟跳幅度高达1200%,当我们使用链路聚合。在今年的测试中,我们看到的只是在延迟和抖动适度增加与纯万兆数字比较。

从铸造和HP交换机做了所有帧的长度保持平均时延和抖动到低水平的最好的工作(见图4)。在最坏的情况,网捷网络的FastIron增加32.3微秒的平均延迟与1518字节帧,远远低于其应用将遭受点。虽然于FastIron的延迟比记录在纯万兆测试的7.6微秒我们高,记得帧要过两个机箱,并在此配置2对接口,与只是一个框架和对接口。

延迟和抖动在本次测试与A​​vaya较高和Force10的交换机 - 在Force10的情况下高得多。在最坏的情况下,Force10的E1200延迟1518字节帧的平均的90.9微秒,以及用于通过Avaya的印第安打算1518字节帧延迟变化平均16.4微秒的。就其本身而言,这些数字就无需担心;他们在同一个球场的一些千兆以太网交换机和千兆以太网在这种结构中,门控因素。尽管如此,铸造和HP结果表明,可以实现更低的延迟和抖动。

快速故障转移

对于许多用户来说,弹性是一个更为重要的考虑因素比吞吐量,抖动或延迟。我们评估了交换机的通过测量它花了多长时间来重新路由流量到备用链路从链路故障中恢复的能力。

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