Multipro GbE. Testy RFC2544. Wszystko na jednej platformie

Transkrypt

1 Multipro GbE Testy RFC2544 Wszystko na jednej platformie Interlab Sp z o.o, ul.kosiarzy 37 paw.20, Warszawa tel: (022) ; fax: ; mail: interlab@interlab.pl

2 Wprowadzenie RFC 2544 (Request For Comments Document) jest dokumentem, który opisuje testy weryfikacyjne urzdze sieciowych. Główn ide przywiecajc autorom dokumentu była redukcja parametrów jako- ciowych, tworzonych przez producentów. Jeeli klient posiada obecnie problemy sieciowe, to generowanie dodatkowo testowego ruchu transmisyjnego moe jedynie dostarczy wicej problemów. W tym przypadku bardziej właciwym rozwizaniem byłoby monitorowanie rzeczywistego ruchu sieciowego. W zwizku z powyszym dokument RFC2544 opisuje tylko pomiary w trybie OOS (Out Of Service). Testy RFC zdefiniowane zostały jako testy w skład których wchodzi wiele próbek. Kada z tych próbek dostarcza cz danych. Warunki testu Wybór testera Do wykonywania testów RFC2544 rekomendowany jest tester z portami nadajnika i odbiornika. Tester musi umoliwia dodawanie sekwencji liczbowej do nadawanych ramek, w wyniku czego jest w stanie zweryfikowa czy wszystkie ramki zostały odebrane na porcie odbiornika. Ruch sieciowy Traffic Pattern (wzór ruchu sieciowego) ruch transmisyjny w rzeczywistej sieci nie jest stały. Rekomendacja RFC25544 sugeruje, e test powinien by wykonywany z wykorzystaniem stałego ruchu sieciowego oraz z uwarunkowanym ruchem testowym nadawanie oddzielnych duych paczek ramek w minimalnym odstpie czasowym (interframe gap). 2

3 Protocol Addresses (protokół adresowy) najprostsz metod do przygotowania tego typu testów jest wykorzystanie pojedynczego strumienia danych. RFC2544 sugeruje, e tego typu testy powinny by wykonywane dla losowych punktów adresowych. Według powyszej rekomendacji routery powinny posiada losowe adresy a mostki (bridge) jednolicie dystrybuowane w całym zakresie MAC. Rysunek 1. Historyczny obraz formatu ramek MAC Maximum Frame Rate (maksymalna prdko ramki) w przypadku testów sieci LAN naley wykorzysta maksymaln prdko w danym medium oraz maksymaln długo ramki. W przypadku testu sieci WAN naley wykorzysta wiksz prdko i rozmiar ramki od maksymalnej teoretycznej wartoci w danych medium. Frame Sizes (rozmiary ramki) RFC2544 sugeruje wykorzystanie w testach rozmiarów ramek z nastpujcego zakresu: 64, 128, 256, 512, 1024, 1280, 1518 bitów. Zakres ten pokrywa typowe wartoci długo- ci ramek stosowanych w transmisji. 3

4 Frame Formats (formaty ramek) formaty ramek TCP/IP na warstwie Ethernet s wyspecyfikowane w załczniku C rekomendacji RFC. Czas trwania testu Tego typu testy umoliwiaj odpowied na pytanie: jak urzdzenie zachowa si pod wpływem cigłej pracy. Dobór odpowiedniego czasu powinien by kompromisem umoliwiajcym wykonanie całego pakietu testów. RFC sugeruje, e czas trwania jednego testu nie powinien by krótszy ni 60 sekund. RFC2544 został zaprojektowany do laboratoryjnych bada urzdze sieciowych, gdzie aby stwierdzi poprawno działania testy mog trwa do kilku dni. W rzeczywistych warunkach czas testu mona skróci poprzez wybór z dostpnego pakietu odpowiednich testów i redukcj liczby powtórze. Ustawienia testu Głównym celem ustawie testu jest takie dobranie parametrów aby pomiar odbywał si w warunkach jak najbardziej przypominajcych warunki rzeczywiste pracy urzdzenia. RFC wymaga aby podczas testu urzdzenie miało włczone wszystkie protokoły wspierajce. Pomidzy seriami testów nie mona dokonywa jakichkolwiek zmian ustawie urzdze. Raporty. RFC zaleca aby oprócz plików wynikowych testów, raporty uwzgldniały nastpujce informacje: Ustawienia badanego urzdzenia Oprogramowanie badanego urzdzenia Formaty ramek Ustawienia filtrów 4

5 Model OSI Model Rysunek 2. Gigabit Ethernet definiuje kilka mediów transmisyjnych: 802.3z (1000BASE-X) bazujcy na wiatłowodzie oraz 802.3ab(1000BASE-T) wykorzystujcy kable UTP. Test RFC2544 definiuje liczb testów, które mog zosta uyte do opisu charakterystyki urzdze sieciowych. Poza testami, dokument opisuje specyficzne formaty raportów z takich pomiarów. Throughput (Przepustowo) Parametr definiowany jako ilo bitów transmitowanych w cigu sekundy przez DUT (Device Under Test) lub sie bez utraty danych lub gubienia ramek. 1. Wylij okrelon ilo ramek o okrelonej prdkoci przez urzdzenie a nastpnie zliczaj ramki transmitowane przez urzdzenie. 2. Jeeli licznik transmitowanych ramek jest równy licznikowy odebranych ramek, zwiksz prdko danych. 3. Zmieniajc prdko danych uruchamiaj test do czasu gdy wszystkie ramki wysłane do urzdzenia s przez nie transmitowane. 5

6 Latency (Opónienie) Mierzone jako redni czas jaki mija pomidzy wysłaniem ramki a jej odebraniem. Ten pomiar moe by mierzony tylko w trybie end-to-end lub w ptli (Round Trip Delay).. 1. Wykonaj pomiar maksymalnej przepustowoci (throughput) dla kadej z wymienionej w RFC2544 długoci ramek. 2. Wylij strumie o okrelonej przepustowoci i długoci ramek przez badane urzdzenie. Strumie powinien by generowany przynajmniej przez 120 sekund. Znacznik identyfikujcy powinien zosta wstawiony w jedn ramk po 60 sekundach. Czas w którym ta ramka zostanie nadana jest zapisywany (znacznik czasu A).Odbiornik logiczny w urzdzeniu testujcym musi rozpozna ten znacznik i zapisa czas w którym ramka zostanie odebrana (znacznik czasu B). Opónienie stanowi rónic midzy znacznikiem czasu B a znacznikiem czasu A. Frame Loss (Gubienie ramek) Mierzone jako procentowy pomiar obcienia linii przy którym ramki nie s gubione 1. Wylij okrelon liczb ramek o okrelonej prdkoci przez badane urzdzenie i zliczaj ramki, które zostały nadane. Pierwszy pomiar powinien by uruchomiony dla prdkoci ramek, odpowiadajcej 100% maksymalnej prdkoci dla medium wejciowego. Gubienie ramek jest obliczany na podstawie poniszego wzoru: ( wejscia licznik wyjscia) licznik 100 licznik wejscia 6

7 2. Powtórz powysz procedur dla prdkoci danych odpowiadajcej 90% a nastpnie 80% maksymalnej prdkoci medium wej- ciowego. 3. Powysza sekwencja powinna by kontynuowana (przy redukcji o 10%) do sytuacji w której pojawi si 2 wyniki informujce o braku utraty ramek. Back-to-back frames (maksymalne obcienie) Zdefiniowane jako maksymalna liczba ramek, która moe by wysłana w okrelonym czasie bez ich gubienia 1. Wylij do badanego urzdzenia pakiet ramek o minimalnym odstpnie czasowym (interframe gap) i zliczaj ramki poprawnie przetransmitowane przez badane urzdzenie. 2. Jeeli liczba nadawanych ramek jest równa liczbie ramek przetransmitowanych przez urzdzenie, zwiksz długo pakietu ramek i uruchom test ponownie. Lub Jeeli liczba poprawnie transmitowanych przez badane urzdzenie jest mniejsza ni liczba ramek nadanych, zmniejsz długo pakietu ramek i uruchom test ponownie. Długo nadawanego pakietu ramek musi wynosi przynajmniej 2 sekundy i powinien by powtarzany przynajmniej 50 razy. System Recovery (Odzyskiwanie) Parametr charakteryzujcy szybko powracania sieci w stan normalnej pracy po wystpieniu warunku przecienia. 1. Wykonaj pomiar maksymalnej przepustowoci (throughput) dla kadej z wymienionej w RFC2544 długoci ramek. 2. Wylij strumie ramek z prdkoci 110% dostpnej prdkoci danych przez co najmniej 60 sekund. 7

8 3. Zmniejsz prdko danych do 50%(znacznik czasu A) i zanotuj czas w którym pojawi si ostatni błd gubienia ramek (znacznik czasu B). Czas odzyskiwania stabilnoci liczony jest jako rónica midzy znacznikiem czasu B a znacznikiem czasu A. Test musi by wykonywany kilkakrotnie, a czas odzyskiwania powinien by redni czasów uzyskanych w wyniku pomiarów. Reset (Restart) Definiowany jako czas, jaki potrzebuje sie lub urzdzeni by wróci do normalnych warunków pracy po dokonaniu restartu. 1. Wykonaj pomiar maksymalnej przepustowoci (throughput) przy minimalnej długoci ramek. 2. Wylij do badanego urzdzenia strumie ramek o maksymalnej prdkoci danych i minimalnej długoci ramek. 3. Spowoduj restart badanego urzdzenia. 4. Monitoruj wyjcie do czasu gdy ramki zaczn by transmitowane i zapisz czas w którym ostatnia ramka strumienia inicjujcego (znacznik czasu A) i pierwsza ramka nowego strumienia bd odebrane (znacznik czasu B). Reset urzdzenia powinien zosta wykonany poprzez odłczenie zasilanie na co najmniej 10 sekund. Warto powrotu do normalnych warunków pracy urzdzenia powinien by liczony jako rónica midzy znacznikiem czasu A i znacznikiem czasu B. 8