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1、ISSUEISSUE光网络产品课程开发室光网络产品课程开发室光网络产品课程开发室光网络产品课程开发室TB055903TB055903以太网业务常见指标测试以太网业务常见指标测试 1.11.11B055903以太网业务常见指标测试ISSUE课件华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开2uu 理解以太网四个性能指标的含义理解以太网四个性能指标的含义理解以太网四个性能指标的含义理解以太网四个性能指标的含义uu 掌握以太网四个性能指标的测试方法掌握以太网四个性能指标的测试方法掌握以太网四个性能指标的测试方法掌握以太网四个性能指标的测试方法uu 掌握一般以
2、太网测试仪表的使用方法掌握一般以太网测试仪表的使用方法掌握一般以太网测试仪表的使用方法掌握一般以太网测试仪表的使用方法uu 掌握以太网功能测试的测试方法掌握以太网功能测试的测试方法掌握以太网功能测试的测试方法掌握以太网功能测试的测试方法课程目标课程目标课程目标课程目标经过该课程后，学员应该掌握以下内容：华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开3以太网测试项目以太网测试项目l l性能测试：性能测试：性能测试：性能测试：l l1 1、吞吐量（、吞吐量（、吞吐量（、吞吐量（ThroughputThroughput）l l2 2、时延（、时延（、时延（、
3、时延（LatencyLatency）l l3 3、帧丢失率（、帧丢失率（、帧丢失率（、帧丢失率（Frame Loss RateFrame Loss Rate）l l4 4、背、背、背、背 对对对对 背（背（背（背（ Back-to-Back Back-to-Back ）l l功能测试：功能测试：功能测试：功能测试：l l1 1、业务的隔离、业务的隔离、业务的隔离、业务的隔离l l2 2、设备支持的最大、设备支持的最大、设备支持的最大、设备支持的最大/ /最小帧长最小帧长最小帧长最小帧长l l华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开4 1 1、以太
4、网测试的目的、以太网测试的目的 2 2、以太网测试的主要测试方法、以太网测试的主要测试方法 3 3、以太网四个性能指标的含义、以太网四个性能指标的含义 4 4、以太网测试仪表的使用及指标测试、以太网测试仪表的使用及指标测试 5 5、以太网常见功能测试及测试方法、以太网常见功能测试及测试方法以太网测试以太网测试华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开5性能测试的目的性能测试的目的l l不同用户目的不同不同用户目的不同不同用户目的不同不同用户目的不同l l设备制造商设备制造商设备制造商设备制造商所采用的系统结构的性能表现能到达哪一地步？所采用的系统结
5、构的性能表现能到达哪一地步？所采用的系统结构的性能表现能到达哪一地步？所采用的系统结构的性能表现能到达哪一地步？产品的强项是什么？产品的强项是什么？产品的强项是什么？产品的强项是什么？产品的弱势在什么地方产品的弱势在什么地方产品的弱势在什么地方产品的弱势在什么地方? ? ? ?l l运营商和服务供应商运营商和服务供应商运营商和服务供应商运营商和服务供应商网络能否处理突发性数据？网络能否处理突发性数据？网络能否处理突发性数据？网络能否处理突发性数据？每个元器件的极限怎样？每个元器件的极限怎样？每个元器件的极限怎样？每个元器件的极限怎样？设备能提供不同的设备能提供不同的设备能提供不同的设备能提供不
6、同的QoSQoSQoSQoS吗？吗？吗？吗？l l企业网和大用户企业网和大用户企业网和大用户企业网和大用户哪种产品能提供最好的性能。哪种产品能提供最好的性能。哪种产品能提供最好的性能。哪种产品能提供最好的性能。所购买的设备性能是否象供货商所说的那样？是否物有所值？所购买的设备性能是否象供货商所说的那样？是否物有所值？所购买的设备性能是否象供货商所说的那样？是否物有所值？所购买的设备性能是否象供货商所说的那样？是否物有所值？设备在负载下的表现如何？设备在负载下的表现如何？设备在负载下的表现如何？设备在负载下的表现如何？网络设计的参数是否适当？能用到实际的网络中吗？网络设计的参数是否适当？能用到实
7、际的网络中吗？网络设计的参数是否适当？能用到实际的网络中吗？网络设计的参数是否适当？能用到实际的网络中吗？华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开6性能测试思路性能测试思路l l让让让让被被被被测测测测试试试试设设设设备备备备承承承承受受受受不不不不同同同同的的的的负负负负载载载载，检检检检测测测测他他他他们们们们的的的的表表表表现现现现（正正正正常常常常情情情情况况况况下下下下和超大负荷情况下的表现）。和超大负荷情况下的表现）。和超大负荷情况下的表现）。和超大负荷情况下的表现）。l l测测测测试试试试它它它它的的的的容容容容量量量量（ 例例例例
8、如如如如吞吞吞吞吐吐吐吐量量量量），以以以以及及及及处处处处理理理理业业业业务务务务的的的的特特特特征征征征如如如如何何何何（ 例例例例如时延）。如时延）。如时延）。如时延）。不同的设备由于采用了不同的硬件结构，性能表现会有所不同。不同的设备由于采用了不同的硬件结构，性能表现会有所不同。同一个设备在不同的负载时也会有不同的表现。同一个设备在不同的负载时也会有不同的表现。设备的配置不同也会引起不同的表现。设备的配置不同也会引起不同的表现。华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开7 1 1、以太网性能测试的目的、以太网性能测试的目的 2 2、以太网性
9、能测试的主要测试方法、以太网性能测试的主要测试方法 3 3、以太网四个性能指标的含义、以太网四个性能指标的含义 4 4、以太网测试仪表的使用及指标测试、以太网测试仪表的使用及指标测试 5 5、以太网常见功能测试及测试方法、以太网常见功能测试及测试方法以太网测试以太网测试华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开8性能测试主要测试方法性能测试主要测试方法l l 网络设备性能验证测试网络设备性能验证测试网络设备性能验证测试网络设备性能验证测试l l 主要针对单台设备的性能主要针对单台设备的性能主要针对单台设备的性能主要针对单台设备的性能l l 网络性能
10、测试。网络性能测试。网络性能测试。网络性能测试。l l 主要针对整个网络的应用主要针对整个网络的应用主要针对整个网络的应用主要针对整个网络的应用l l 自定义测试。自定义测试。自定义测试。自定义测试。l l 可能是前两种的组合可能是前两种的组合可能是前两种的组合可能是前两种的组合华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开91 1网络设备性能验证网络设备性能验证l l在在测测试试期期间间，测测试试仪仪表表将将尽尽量量模模拟拟实实际际应应用用中中的的数数据据流流的的情情况况。验验证证网网络络设设备备的性能，检测其是否与厂商所提供的指标一致。的性能，检测
11、其是否与厂商所提供的指标一致。TesterTesterDevice Under TestDevice Under Test (DUT) (DUT)Traffic generationTraffic generationTraffic analysisTraffic analysis华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开102 2网络性能测试网络性能测试l l验证网络系统的性能，例如系统时延、验证网络系统的性能，例如系统时延、QoSQoS等等。等等。TesterTesterSystem Under TestSystem Under Test(SU
12、T)(SUT)InputInputOutputOutputTraffic generationTraffic generationTraffic analysisTraffic analysis华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开113 3自定义（系统开通测试）自定义（系统开通测试）l l对对于于系系统统开开通通测测试试则则侧侧重重于于测测试试网网络络对对实实际际业业务务的的支支持持能能力力，包包括括系系统统延延时时、吞吐量、丢包率吞吐量、丢包率System Under TestSystem Under Test(SUT)(SUT)Teste
13、rTesterTesterTesterGPSInputInputOutputOutputTraffic generationTraffic generationTraffic analysisTraffic analysis华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开12 1 1、以太网性能测试的目的、以太网性能测试的目的 2 2、以太网性能测试的主要测试方法、以太网性能测试的主要测试方法 3 3、以太网四个性能指标的含义、以太网四个性能指标的含义 4 4、以太网测试仪表的使用及指标测试、以太网测试仪表的使用及指标测试 5 5、以太网常见功能测试及测
14、试方法、以太网常见功能测试及测试方法以太网测试以太网测试华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开13常见性能测试项目常见性能测试项目l l测试项目有：测试项目有：l lThroughput Throughput 吞吐量吞吐量网络不丢帧情况下的最大帧转发速率。网络不丢帧情况下的最大帧转发速率。l lLatency Latency 时延时延 存储转发和比特转发。存储转发和比特转发。l lFrame loss rate Frame loss rate 帧丢失率帧丢失率在在网网络络稳稳定定状状态态下下由由于于网网络络资资源源缺缺乏乏造造成成的的不不能能转
15、转发发的的数数据据帧帧和和总总数数据据帧帧的的百百分比分比l lBack-to-Back Back-to-Back 背靠背背靠背 长度固定的数据包以最小间隔的速率（即对应介质的最大速率）向设备发包，不丢包的最大数目。华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开14l l从设备所能支持的最大的线速帧速率从设备所能支持的最大的线速帧速率从设备所能支持的最大的线速帧速率从设备所能支持的最大的线速帧速率X Xmaxmax开始测试开始测试开始测试开始测试l l当设备开始丢帧的时候，降低帧速率当设备开始丢帧的时候，降低帧速率当设备开始丢帧的时候，降低帧速率当设备
16、开始丢帧的时候，降低帧速率Y Yl l当设备没有丢帧的时候，提高帧速率当设备没有丢帧的时候，提高帧速率当设备没有丢帧的时候，提高帧速率当设备没有丢帧的时候，提高帧速率Y Yl l通常通过二分法来测试出当通常通过二分法来测试出当通常通过二分法来测试出当通常通过二分法来测试出当X=YX=Y下的最大的帧速率下的最大的帧速率下的最大的帧速率下的最大的帧速率l lThroughputThroughputY/XY/Xmaxmax*100%*100%吞吐量吞吐量 TesterTesterDevice Under TestDevice Under Test (DUT) (DUT)X XmaxmaxY YXma
17、xXmax华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开15吞吐量吞吐量 l l当设备满流量发送数据，则其最小包间隙应该当设备满流量发送数据，则其最小包间隙应该12Byte12Byte。l l通用的一个计算公式。通用的一个计算公式。l l（L L8+M8+M）8N=100M8N=100Ml lL L为以太网帧长；为以太网帧长；l lMM为包间隙；为包间隙；l lN N为设备每秒钟发出的数据帧的个数；为设备每秒钟发出的数据帧的个数；l l括号中的括号中的8 8为每个以太网帧前面的为每个以太网帧前面的7 7个前导码个前导码1 1个定帧字节；个定帧字节；l
18、l括号外面的括号外面的8 8为一个为一个ByteByte包含包含8 8个个BitBit；l l100M100M表示物理层的表示物理层的bitbit速率；速率；l l因因此此，如如果果设设备备满满流流量量发发送送6464字字节节的的帧帧，则则每每秒秒钟钟可可以以发发送送148810148810个。个。图示，64字节吞吐量=3534/148810100%=2.37%EFS单板绑定1个VC3的吞吐量为什么短字节的吞吐量较长字节的值要大呢？其有效净荷怎样计算呢？为什么短字节的吞吐量较长字节的值要大呢？其有效净荷怎样计算呢？如果是线速系统，吞吐量应该为多少？如果是线速系统，吞吐量应该为多少？Frame
19、SizePassed Rate(%)(01,03,01) to (01,03,08) (pks/sec)(01,03,08) to (01,03,01) (pks/sec)Total100M -100M 100M -100M 6455.45825088250816501612852.0243937439378787425650.2722769227694553851248.65114311143122862102448.635822582211644128048.63467646769352151848.62395139517902华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：
20、内部公开文档密级：内部公开16时延时延l l设设设设 定定定定 Frame rate = throughput Frame rate = throughput，为什么？，为什么？，为什么？，为什么？l l将目标数据帧插入数据流中（将目标数据帧插入数据流中（Tagged frame is injected into data streamTagged frame is injected into data stream）l l测试计算目标数据帧的时延（测试计算目标数据帧的时延（Latency of the tagged frame is measuredLatency of the tagged
21、 frame is measured）TesterTesterTagged FrameTagged FrameRateRateT-putT-putt华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开17存储转发设备的延时存储转发设备的延时l l数据帧的最后一个数据帧的最后一个bitbit进入设备开始计时进入设备开始计时l l数据帧第一个数据帧第一个bitbit出现在输出端口结束出现在输出端口结束l l二者时间差为存储转发设备的延时二者时间差为存储转发设备的延时l l反应网络设备的性能（包转发速度），通常都是不和位转发设备进行比较。反应网络设备的性能（包转发
22、速度），通常都是不和位转发设备进行比较。Input portOutput portt华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开18比特转发设备的延时比特转发设备的延时l l从第一从第一从第一从第一bitbit位进入开始记时位进入开始记时位进入开始记时位进入开始记时l l到第一到第一到第一到第一bitbit位出现在输出端口结束位出现在输出端口结束位出现在输出端口结束位出现在输出端口结束l l二者时间差为比特转发设备的延时二者时间差为比特转发设备的延时二者时间差为比特转发设备的延时二者时间差为比特转发设备的延时l l反应网络设备的性能，通常都是不和存储
23、转发设备进行比较。反应网络设备的性能，通常都是不和存储转发设备进行比较。Input portOutput portt华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开19时延时延l l1 1、时延通常测试的都是测试网络的、时延通常测试的都是测试网络的、时延通常测试的都是测试网络的、时延通常测试的都是测试网络的l l 时延。时延。时延。时延。l l2 2、我司设备都是存储转发设备。、我司设备都是存储转发设备。、我司设备都是存储转发设备。、我司设备都是存储转发设备。l l3 3、时延测试的时候，其发帧速率应该、时延测试的时候，其发帧速率应该、时延测试的时候，其
24、发帧速率应该、时延测试的时候，其发帧速率应该l l 小于其吞吐量。小于其吞吐量。小于其吞吐量。小于其吞吐量。l l4 4、仪表工作在何种方式可以设置。、仪表工作在何种方式可以设置。、仪表工作在何种方式可以设置。、仪表工作在何种方式可以设置。EFS单板绑定1个VC3的时延Frame SizeRate Tested(%)(01,03,01) to (01,03,08) (us)-CTAverage (CT)(01,03,01) to (01,03,08) (us)-S&FAverage (S&F)100M -100M 100M -100M 6410.00312.80312.800307.70307
25、.7006454.00318.70318.700313.60313.60012810.00333.90333.900323.70323.70012850.00335.60335.600325.40325.40025610.00370.10370.100349.70349.70025650.00372.40372.400352.00352.00051210.00440.40440.400399.50399.50051248.00435.30435.300394.40394.400102410.00571.80571.800489.90489.900102448.00566.10566.10048
26、4.20484.200128010.00636.30636.300533.90533.900128048.00639.60639.600537.20537.200151810.00704.60704.600583.20583.200151848.00699.40699.400578.00578.000华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开20丢帧率丢帧率l lFrame loss rate = (X-Y)/X *100%Frame loss rate = (X-Y)/X *100%（通常丢包率吞吐量（通常丢包率吞吐量1 1）l l从从最最大大的
27、的帧帧速速率率开开始始在在不不同同的的帧帧速速率率下下测测试试（Measure Measure at at various various frame frame rates starting with maximum frame raterates starting with maximum frame rate）TesterTesterX FramesX FramesY FramesY FramesEFS绑定1个VC3的丢帧率华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开21l l首先给被测试设备发送最小包间隙且规定数目的数据帧首先给被测试设备发送
28、最小包间隙且规定数目的数据帧l l如如果果没没有有帧帧丢丢失失的的话话，增增加加数数据据帧帧的的突突发发尺尺寸寸（数数量量）（ If If no no frames frames are dropped, increase burst sizeare dropped, increase burst size）l l测测试试被被测测设设备备所所能能处处理理的的最最大大的的突突发发尺尺寸寸（数数量量）（Determine Determine the the largest burst size the DUT can handlelargest burst size the DUT can han
29、dle）Back-to-Back Back-to-Back TesterTesterDevice Under TestDevice Under Test (DUT) (DUT)Minimumframe gapBurst SizeBurst SizeMax Burst SizeMax Burst Size华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开22Back-to-Back Back-to-Back l l此指标测试结果为实际通过的帧的个数。此指标测试结果为实际通过的帧的个数。l l通通过过这这个个表表格格，你你能能算算出出来来这这块块单单板板在在该
30、该配配置置下下，对对于于每每个个典典型型包包长不丢帧的最长时间是多少吗？长不丢帧的最长时间是多少吗？Frame SizeRate Tested(%)(01,03,01) to (01,03,08) Burst Size (frames)(01,03,08) to (01,03,01) (frames)Total100M -100M 100M -100M 64100.00433343358668128100.00201220124024256100.009689691937512100.004734739461024100.002352374721280100.00188189377151810
31、0.00158158316华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开23l l1 1、需要关流控。、需要关流控。l l2 2、测试必须连接设备的不同端口。（仪表要求）、测试必须连接设备的不同端口。（仪表要求）l l3 3、保证对接设备两端端口的物理层工作模式要一致，且为全双工。、保证对接设备两端端口的物理层工作模式要一致，且为全双工。l l4 4、测试时延需要将最高帧速率低于吞吐量。、测试时延需要将最高帧速率低于吞吐量。l l5 5、每次测试时间和测试次数需要。、每次测试时间和测试次数需要。l l6 6、设备上只配置不区分、设备上只配置不区分Vla
32、nVlan的的EPLEPL业务即可。业务即可。l l一般要求测试时间为一般要求测试时间为6060秒，次数为秒，次数为1 1次。（也可根据具体情况进行设置，次。（也可根据具体情况进行设置，1010秒或秒或3 3秒）秒）l l且只测试典型包长的值即可。且只测试典型包长的值即可。l l如果每次测试的时间太短（如果每次测试的时间太短（0.010.01秒甚至更小）会有什么问题？会影响到哪个指标的测试？秒甚至更小）会有什么问题？会影响到哪个指标的测试？测试注意事项测试注意事项 华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开24小结小结测试方法测试方法测试方法测试方
33、法对单台设备的测试对单台设备的测试对单台设备的测试对单台设备的测试对系统的测试对系统的测试对系统的测试对系统的测试自定义测试自定义测试自定义测试自定义测试测试项目测试项目测试项目测试项目Back-to-BackBack-to-BackBack-to-BackBack-to-Back吞吐量吞吐量吞吐量吞吐量时延时延时延时延突发数据处理能力突发数据处理能力突发数据处理能力突发数据处理能力数据处理的最大速率数据处理的最大速率数据处理的最大速率数据处理的最大速率存储转发存储转发存储转发存储转发比特转发比特转发比特转发比特转发稳定状态下的帧丢失情况稳定状态下的帧丢失情况稳定状态下的帧丢失情况稳定状态下的
34、帧丢失情况丢帧率丢帧率丢帧率丢帧率华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开25 1 1、以太网性能测试的目的、以太网性能测试的目的 2 2、以太网性能测试的主要测试方法、以太网性能测试的主要测试方法 3 3、以太网四个性能指标的含义、以太网四个性能指标的含义 4 4、以太网测试仪表的使用及指标测试、以太网测试仪表的使用及指标测试 5 5、以太网常见功能测试及测试方法、以太网常见功能测试及测试方法以太网测试以太网测试华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开26l l通常使用的测试仪表有：通常使用的测试
35、仪表有：l lSmartbitsSmartbits系列（系列（SMB200SMB200、SMB600SMB600、SMB6000SMB6000等）等）l lIXIA400IXIA400l lTesgineTesgine（华为生产）（华为生产）l ll l现场演示仪表使用或阅读指导书，以现场演示仪表使用或阅读指导书，以SMB600SMB600为例。为例。仪表使用仪表使用 SMB600使用指导书SmartBits等网络测试仪除了具有以太网指标测试功能以外，还有等网络测试仪除了具有以太网指标测试功能以外，还有网络分析网络分析功能。功能。华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内
36、部公开文档密级：内部公开27 1 1、以太网性能测试的目的、以太网性能测试的目的 2 2、以太网性能测试的主要测试方法、以太网性能测试的主要测试方法 3 3、以太网四个性能指标的含义、以太网四个性能指标的含义 4 4、以太网测试仪表的使用及指标测试、以太网测试仪表的使用及指标测试 5 5、以太网常见功能测试及测试方法、以太网常见功能测试及测试方法以太网测试以太网测试华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开28通常功能性测试项目通常功能性测试项目l l透传测试项目：透传测试项目：透传测试项目：透传测试项目：l l最小帧长度最小帧长度l l最大帧长度
37、最大帧长度l l异常包检测异常包检测l l流量控制流量控制l l自协商测试自协商测试l l以太网帧格式以太网帧格式l l统计计数功能统计计数功能l l带宽可配带宽可配l l带宽共享带宽共享l端口业务汇聚l多路径传输lVlan功能测试等ll交换增量测试项目：交换增量测试项目：l单播帧处理l多播帧处理l广播帧处理lMAC地址动态学习lMAC地址静态配置lMAC地址容量lMAC地址学习速度lMAC地址老化时间l生成树功能l用户隔离等l功能性测试主要是靠单板的自动实现或者人工配置来实现。功能性测试主要是靠单板的自动实现或者人工配置来实现。华为机密，未经许可不得扩散华为机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开文档密级：内部公开29
