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如何了解網(wǎng)絡(luò)鏈路的性能,吞吐量測試
2016-05-07
在維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，我們常常要對網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)間的鏈路進(jìn)行傳輸能力測試，測試的方法往往根據(jù)測試目的而有多樣性的選擇。在網(wǎng)絡(luò)維護(hù)過程中，經(jīng)常會(huì)遇到下面的問題：
- 如何確認(rèn)新安裝的網(wǎng)絡(luò)鏈路是否達(dá)到預(yù)期的性能（例如2M，10M，100M,，1000Mbps)?
- 對于一個(gè)正在使用的網(wǎng)絡(luò)，如果它的性能比正常情況慢了許多，如何來查找網(wǎng)絡(luò)中的瓶頸？
- 企業(yè)要增加某種應(yīng)用時(shí)，如何知道現(xiàn)有帶寬是否滿足要求？
對于這些問題，有一些網(wǎng)絡(luò)管理者使用PING和類似軟件的方式進(jìn)行驗(yàn)證，但經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)PING報(bào)告結(jié)果很好，而性能依舊很差。因?yàn)镮CMP有很多局限性。
- PING是ICMP報(bào)文，這種單一形式的數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)中真實(shí)的流量有很大差異；
- ICMP工作方式雖然可以定制尺寸，但是報(bào)文的逐一發(fā)送和確認(rèn)(每隔一秒發(fā)送一個(gè)ICMP報(bào)文)，不能形成易于評估的高速流量。
- ICMP會(huì)報(bào)告可達(dá)性和網(wǎng)絡(luò)環(huán)回時(shí)間，不易計(jì)算反映鏈路上下行傳輸能力的吞吐量。
要解決上述問題，服務(wù)商或企業(yè)網(wǎng)管理者需要測試網(wǎng)絡(luò)吞吐量。而且吞吐量測試常常需跨越局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或VPN網(wǎng)絡(luò).負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)安裝，維護(hù)和故障診斷的網(wǎng)絡(luò)工程師、網(wǎng)絡(luò)管理員、提供高速光鏈路以太網(wǎng)至用戶的電信部門的工程師都會(huì)在工作中使用吞吐量和加壓測試來檢查鏈路的性能。
通過吞吐量測試可以解決下列問題：
- 測試端對端廣域網(wǎng)或局域網(wǎng)間的吞吐量；
- 測試跨越廣域網(wǎng)連接的IP性能，并用于對照服務(wù)等級協(xié)議（SLA），將目前使用的廣域網(wǎng)鏈路的能力和承諾的信息速率(CIR)進(jìn)行比較；
- 在安裝VPN時(shí)進(jìn)行基準(zhǔn)測試和擁塞測試；
- 測試網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不同配置下的性能，從而優(yōu)化和評估相關(guān)設(shè)置；
- 在網(wǎng)絡(luò)故障診斷過程中，幫助判斷網(wǎng)絡(luò)的問題是局域網(wǎng)的問題還是廣域網(wǎng)的問題，從而快速定位故障；
- 如果是廣域網(wǎng)鏈路的問題，那么廣域網(wǎng)鏈路的具體性能具體如何；
- 在日常維護(hù)中，定期檢測廣域網(wǎng)的帶寬；
- 在增加網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備、站點(diǎn)、應(yīng)用時(shí)檢測其對廣域網(wǎng)鏈路的影響。
吞吐量測試需要在鏈路兩端進(jìn)行，網(wǎng)絡(luò)工程師通過選擇兩點(diǎn)來確定被測鏈路，儀表的主端在一邊，遠(yuǎn)端在另一邊，確定測試參數(shù)后進(jìn)行測試。
要運(yùn)行該測試，您需要兩部儀表：一部充當(dāng)本地單元，另一部充當(dāng)遠(yuǎn)端單元。遠(yuǎn)端單元可以是以下任何一項(xiàng)：另一部ES網(wǎng)絡(luò)通、OptiView WGA V4.0 分析儀、或者OptiView INA V4.0 分析儀（或基于PC的WTT智能遠(yuǎn)端軟件）。在測試期間，兩部儀表在指定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)按用戶可配置的比特率同時(shí)相互傳輸包。當(dāng)測試完成后，本地儀表顯示本地和遠(yuǎn)端單元的結(jié)果。在這個(gè)測試應(yīng)用中，A、B、C、D分別是可以選擇進(jìn)行測試的接入點(diǎn)?？梢越M成不同的鏈路，通過對這些鏈路的吞吐量測試可以相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)瓶頸和發(fā)現(xiàn)性能問題的網(wǎng)段。
ES網(wǎng)絡(luò)通可以更靈活地定制發(fā)送參數(shù)，定期或持續(xù)的地發(fā)送流量，自定義端口和測試時(shí)間。網(wǎng)管員可以快速完成測試。測試時(shí)間可以精確控制。獨(dú)立地測試系統(tǒng)，可以完成1000M吞吐量測試, 以掃描對所有七種典型數(shù)據(jù)包長度進(jìn)行測試，如果以10秒為采樣率，94秒就可以完成測試。
網(wǎng)管員可重復(fù)多次測試。對發(fā)送的數(shù)據(jù)精確計(jì)數(shù)來計(jì)算吞吐率, 瞬間地丟包不會(huì)影響測試結(jié)果。即使在其它流量存在的情況下，測試10次，你會(huì)發(fā)現(xiàn)測試結(jié)果很接近。網(wǎng)管員可以定制TCP/UDP的傳輸端口。ES默認(rèn)使用3842,也可以用戶定義其它通訊端口。
網(wǎng)管員對測試可以進(jìn)行必要的設(shè)置，如下圖所示，需要設(shè)定遠(yuǎn)端設(shè)備IP地址，通訊用的傳輸層端口，產(chǎn)生流量特征，包括最大傳輸能力，幀尺寸，數(shù)據(jù)封裝內(nèi)容，超時(shí)時(shí)間，測試持續(xù)時(shí)間等。
下圖測試結(jié)果反映七種典型幀尺寸（包括：64、128、256、512、1024、1280、1518字節(jié)）的上下行測試結(jié)果?？梢钥闯?，在1000M接口下測試，流量可以發(fā)送到1000M,但是兩個(gè)遠(yuǎn)程測試點(diǎn)間的鏈路最高只能達(dá)到100M。
網(wǎng)絡(luò)吞吐量非常依賴于當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況。因此，為了得到正確的網(wǎng)絡(luò)吞吐量，最好在不同時(shí)間（一天中的不同時(shí)刻，或者一周中不同的天）分別進(jìn)行測試，只有這樣才能得到對網(wǎng)絡(luò)吞吐量的全面認(rèn)識。
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