RFC3918组播转发时延测试——网络测试仪实操

Posted 2020-12-13

一、简介

1.RFC3918简介

历史
· 在1999年3月成为正式标准

功能
· 评测网络互连设备或网络系统的性能
· 网络设备: 交换机，路由器…

内容
· 定义了一整套测试方法，为不同厂家的设备/系统提供了统一的评估标准和报告格式

相关文档
· RFC 2432, Terminology for IP Multicast Benchmarking
· RFC 3918, Methodology for IP Multicast Benchmarking

2.RFC3918 测试内容

混合吞吐量测试
· Mixed Class Throughput Test
· 确定向一定数量的接口同时发送单播和组播时，DUT/SUT的吞吐量

组转发矩阵测试
· Scaled Group Forwarding Matrix Test
· 确定DUT/SUT在一定数量端口加入不同数量的组播组时的转发率

聚合组播吞吐量测试
· Aggregated Multicast Throughput Test
· 确定DUT/SUT加入相同组播组的多个测试端口在不丢包的情况下的最大转发速率

组播转发时延测试
· Multicast Forwarding Latency Test
· 得到从DUT/SUT一个入端口到多个出端口的一组时延数据

组播组容量测试
· Multicast Group Capacity Test
· 确定在DUT/SUT能够正确转发数据包到注册在该DUT/SUT的组播组环境下，DUT/SUT能够支持的最大的组播组数量

3.组播转发时延测试

定义
· 时延（Latency）: DUT/SUT转发报文所需的时间

测试目的
· 确定DUT转发组播报文的时延
· 和单播时延的定义类似，组播时延表示组播数据经过被测设备所消耗的时间。由于组播流量是一入多出的，因此在每个出接口应该分别测量时延，最终得到的时延是一组数据

测试过程
· 以一定的速率，一定的组播组数量向DUT/SUT发送报文，得到一组时延值

测试原理
· 发送帧时, 带上时间戳(T1), 发送到网络上
· 接收帧时, 记录时间戳(T2)
· 在接收方将2个时间戳比较(T2-T1), 得到延时值

4.时延分类

SF
· 存储转发时延, store and forward latency
· 计算时延的方式是LIFO
· 数据帧最后一个bit到达设备输入端口的时间与该数据帧第一个bit出现在设备输出端口的时间间隔
· 通常三层路由器采用存储转发

CT
· 直通交换时延, cut through latency
· 计算时延的方式是FIFO
· 数据帧第一个bit到达设备输入端口的时间与该数据帧第一个bit出现在设备输出端口的时间间隔
· 通常二层交换机采用直通交换

接下来，让我们使用络测试仪进行组播转发时延测试

二、测试说明

1.组播转发时延 测试拓扑

拓扑说明
· DUT是一台三层交换机
· 测试仪的四个端口和DUT相连，一个模拟组播源，两个模拟组成员，一个模拟监听端口

目的
· 测试DUT转发组播报文的时延

2.DUT配置

#-
vlan batch 500 600 700 800
#-
multicast routing-enable
#-
interface Vlanif500
ip address 210.10.10.1 255.255.255.0
pim sm
#-
interface Vlanif600
ip address 210.10.20.1 255.255.255.0
igmp enable
#-
interface Vlanif700
ip address 210.10.30.1 255.255.255.0
igmp enable
#-
interface Vlanif800
ip address 210.10.40.1 255.255.255.0
#-

#-
interface GigabitEthernet0/0/21
port link-type access
port default vlan 500
#-
interface GigabitEthernet0/0/22
port link-type access
port default vlan 600
#-
interface GigabitEthernet0/0/23
port link-type access
port default vlan 700
#-
interface GigabitEthernet0/0/24
port link-type access
port default vlan 800
#-

三、测试配置

准备工作: 添加机框

准备工作: 预约端口

选择向导
选择RFC3918向导

选择组播转发时延测试
测试项目
选择 组播转发时延测试

选择端口
选择端口
选择参与测试的端口

配置接口
配置接口
· 默认无接口
· 选择添加接口

向导配置接口
向导配置接口
· 一步一步根据需求填充

向导配置 关键-MAC
测试仪接口
· MAC
· 跳变字段

向导配置 关键-IP
测试仪接口
· IP
· 跳变字段

向导接口配置结果
配置结果
· 创建4个Interface, 每个Port各一个
· 对于本次测试,，需要正确的配置IP地址和网关
· 点击完成, 结束接口配置

选择接口
选择接口
· 刚才配置的接口
配置可修改
· 如果IP, 网关不符合预期,可以双击修改

配置组播流量
源和目的接口
· 按照测试拓扑选择源和目的接口、监听端口

配置组播参数
组播参数
· 按照测试拓扑及DUT配置，配置相应的组播参数

关键参数
组播客户端版本号
· 默认IGMPv2
· 和DUT上的配置保持一致

组播组地址和步长
· 起始IP步长：组Block之间递增的步长
· 组跳变步长：组Block内递增的步长
· P前缀长度：组Block内跳变位

选择测试参数
使能地址学习
· 需使能L3 Learning
· 学习频率：按照实际情况选择

测试帧长
· 默认取7个特殊字节来测试

测试时长
· 文档规定最少需要120秒

时延
· 选择存储转发时延类型LIFO

其他
· 测试前预发流验证

配置 组转发矩阵测试 参数
· 点击完成，完成配置

· 智能脚本工具自动弹出

关键参数
· 组播组：每组Block内包含的组个数
· 负载：组播源发送组播流量的大小

开始测试
· 根据配置自动生成测试智能脚本

· 双击RFC3918，可进行配置的再次编辑

· 点击编辑智能脚本，可对智能脚本进行界面自动化配置

· 点击开始，测试开始

四、测试报告

DUT上查看组播组信息

测试进度查看
进度查看
· 信息界面里, 实时显示当前测试的字节、负载情况
· 预测花费时间

自动弹出Result Analyzer
结果分析
· 专业软件
· 自动弹出

手工打开
· 自动安装
· 打开结果

Result Analyzer结果分析
结果分析
· 点击 测试汇总表

测试报告导出
导出格式
· PDF
· html
· Excel
结果定制
· 默认会保存所有测试内容
· 太过详细
· 可以选择汇总模板
· 只保存汇总信息

测试报告内容
打开测试报告
· 查看组播组转发时延测试结果
· 配置信息: 包含当前的测试配置信息