Geheimen van het testen van Ethernet-kanalen. Routers en switches testen

Goedemiddag, lieve vrienden. Ik heb een aantal jaren als systeembeheerder gewerkt bij een aantal bedrijfs- en thuisaanbieders in Sint-Petersburg en tot op de dag van vandaag kom ik vaak het feit tegen dat operators bij het kopen van apparatuur meer naar de prijs en beschrijving van functies kijken dan naar echte indicatoren; leveranciers schrijven er meestal niets over, waardoor je in plaats van één schakelaar steeds meer moet installeren, maar de kwaliteit van de communicatie er mogelijk niet op verbetert. Niet alle operators zijn op de hoogte van het bestaan ​​van het concept van SLA (Service Level Agreement). Om deze reden heb ik betrouwbare informatie verzameld over het testen van netwerken en apparatuur en ben ik bereid deze onder uw aandacht te brengen.

Ethernet moet worden getest!

Is er nauwkeurige definitie en recepten voor het uitvoeren van testen van de kanaalcapaciteit en de kwaliteit van de geleverde verbinding? Ik heb verschillende artikelen gevonden, waaruit maar één ding duidelijk werd: tegenwoordig worden netwerken in Rusland getest met behulp van methoden die voor andere doeleinden zijn bedoeld, en dit kan niet anders dan verrassen, omdat de communicatiediensten in de grote steden van ons land behoorlijk ontwikkeld zijn, er is een hoge snelheidskanaal in letterlijk elk appartement, en sommige operators bieden al gigabitkanalen aan thuisklanten, maar niet iedereen kent de methoden om de kwaliteit van de geleverde telematicadiensten te testen.

Wat precies en waarom zou je testen?

Bedenk eens hoe vaak mensen tegenwoordig een varken in de zak kopen:

  • Door u gehuurde of geleasde communicatiekanalen;
  • Levering en acceptatie van door of voor u gebouwde communicatiekanalen;
  • Communicatiediensten die worden geleverd, vooral als er een boete in het contract staat;
  • Apparatuur die je wilt kopen, en zij willen het aan je verkopen en je vertellen dat het supercool en goedkoop is.

Dit zijn slechts een handvol voorbeelden van wat klanten en vervoerders vandaag de dag riskeren.

Softwarehulpprogramma's voor internettesten

Echoverzoeken kunnen geen volwaardige kanaaltest zijn; ping en mtr zullen u nooit vertellen wat de doorvoer van het kanaal is. iperf en andere softwarehulpprogramma's kunnen u hier sinds wanneer niet meer over vertellen gelijktijdig gebruik netwerk- en testsoftwarehulpprogramma's kennen niet de hoeveelheid gebruikersgegevens die zich in het kanaal bevinden huidige moment Ook tijdens het testen van software zijn een aantal onnauwkeurigheden mogelijk vanwege de aanwezigheid van pakketheaders, afhankelijk van de grootte van het frame, de headers blijven van standaardlengte en de body met de gegevens neemt toe of af capaciteit zonder rekening te houden met de grootte van de headers, die verschillende maten pakketten introduceert enige verwarring bij dergelijke tests.

U kunt de kwaliteit van een gehuurde vlan niet beoordelen door naar de kanaalbelastinggrafiek te kijken of door grote bestanden van internet te downloaden. Waarom speedtest.net geen bewijs is van de snelheid van het aangeboden kanaal, is waarschijnlijk niet de moeite waard om te verduidelijken? Het is immers meteen duidelijk dat onbekend is welke kanalen en via welke netwerken ze naar de speedtest-servers gaan, net zoals onbekend is hoe druk het kanaal is tijdens de test, en vele andere testparameters, en of er zoveel zijn onbekenden in de test, dan kunnen de resultaten op geen enkele manier accuraat zijn. Het resultaat van de speedtest is eerder een bepaalde delta van bepaalde indicatoren, dan reële cijfers.

De kwaliteit van de aangeboden communicatiediensten is een combinatie van vele parameters en gebruik het juiste gereedschap U kunt snel en efficiënt nauwkeurige gegevens verkrijgen over de geleverde dienst. Het is niet alleen belangrijk om nauwkeurige gegevens te verkrijgen, maar ook om erop te vertrouwen dat de gegevens kunnen worden gebruikt om uw zaak te bewijzen, bijvoorbeeld in de rechtbank.

Ethernet-methoden en analysers

Tegenwoordig zijn er twee hoofdmethoden voor het testen van de doorvoer: de oude - RFC-2544 en een iets jongere: Y.1564. De ITU-T Y.1564-methodologie is tegenwoordig relevanter en bevat beschrijvingen voor het testen van moderne, hogesnelheidskanalen verbindingen met moderne concepten van SLA (Service Layer Agreement).

Omdat de kwaliteit van een Ethernet-kanaal een combinatie is van vele factoren, moeten goede tests al deze combinaties zoveel mogelijk omvatten. Er zijn veel aspecten waarmee u rekening moet houden bij het testen en het zou nuttig zijn om over geavanceerde mogelijkheden te beschikken, zoals BER-test, pakketjitter, MPLS-ondersteuning, QoS, testen van protocolbelasting toepassingsniveau(http, ftp, enz...).

Om kanalen van 1G tot 10G en hoger te testen, is het vrij moeilijk om belastingstests uit te voeren met niet-gespecialiseerde hardware; vaak zijn processors niet in staat voldoende verkeer te genereren, in tegenstelling tot gespecialiseerde tester-analyzers. Dergelijke apparaten kunnen in een rek, kast of zelfs in een doos op zolder worden geplaatst en tests kunnen op afstand worden uitgevoerd, of er kunnen automatische metingen op verschillende tijdsintervallen worden uitgevoerd. Alle draagbare analyseapparaten zullen niet verslechteren onder de zware rioolomstandigheden, omdat ze strenge sterktetests ondergaan.

Overdracht en acceptatie van communicatiekanalen.

Om aangelegde lijnen en snelwegen over te dragen of te accepteren, om volgens hoge normen te werken, kunt u het beste een tester-analyzer in uw reguliere arsenaal hebben, hoewel u op internet bedrijven kunt vinden die gespecialiseerd zijn in testen op locatie. Om de een of andere reden wordt aangenomen dat het kopen van een testanalysator erg duur is.

Lees meer over de RFC-2544-testmethodologie en hoe deze werkt.

De methodologie biedt een set van 6 tests, ik zal in meer detail beschrijven hoe testen worden uitgevoerd, voor een duidelijke perceptie:

Bepalen van de doorvoer van het te testen apparaat (Throughput)

Beschrijving van de test: een klein volume aan speciaal door de tester gegenereerde pakketten wordt met een bepaalde snelheid naar de invoerpoort van het apparaat verzonden, aan de uitvoerpoort wordt het aantal geteld, als er meer wordt verzonden dan ontvangen, neemt de snelheid af en wordt de proef begint opnieuw.

Framevertragingstijd bepalen (Latency)

Beschrijving van de test: na het bepalen van de doorvoer (Throughput), voor elke framegrootte, op de bijbehorende maximale snelheid, wordt een stroom pakketten naar een specifiek adres verzonden. De stream moet een minimale duur van 120 seconden hebben. Na 60 seconden wordt een tag in 1 pakket gestoken. Het labelformaat wordt bepaald door de fabrikant van de apparatuur. De verzendende kant registreert het tijdstip waarop het pakket met de tag volledig is verzonden. Aan de ontvangende kant wordt het label bepaald en wordt het tijdstip van volledige ontvangst van het pakket met het label geregistreerd. Latency is het verschil tussen de verzendtijd en de ontvangsttijd. Deze proef Volgens de methode is het noodzakelijk om dit minstens 20 keer te herhalen. Op basis van de resultaten van 20 metingen wordt de gemiddelde vertraging berekend. De test moet worden uitgevoerd door de gehele teststroom naar één adres te sturen en elk frame naar een nieuw adres.

Bepaling van het frameverliespercentage

Beschrijving van de test: een bepaald aantal frames wordt met een bepaalde snelheid naar de invoerpoort van het apparaat verzonden en het aantal pakketten dat wordt ontvangen via de uitvoerpoort van het apparaat wordt geteld. Het frameverliespercentage wordt als volgt berekend:

((aantal verzonden frames - aantal ontvangen frames) * 100) / aantal verzonden frames

De eerste verzending vindt plaats met de hoogst mogelijke snelheid, daarna wordt de verzendsnelheid verlaagd met een maximale stap van 10%, volgens de methode. Het verlagen van de %-stap zal de meest nauwkeurige resultaten opleveren. De snelheidsvermindering moet worden voortgezet totdat de laatste twee verzendingen foutloos zijn, namelijk dat we de maximale gegevensoverdrachtsnelheid ontdekken waarbij het frameverliespercentage 0 wordt.

Het testen van de mogelijkheid om back-to-back frames te verwerken

Beschrijving van de test: de test komt neer op het verzenden van een bepaald aantal frames met een minimale inter-frame vertraging naar de invoerpoort van het te testen apparaat en het tellen van de frames vanaf de uitvoerpoort van het apparaat. Als het aantal verzonden en ontvangen frames gelijk is, neemt het volume van de verzonden frames toe en wordt de test herhaald pakketten ontvangen minder is dan de verzonden frames, wordt het volume van de verzonden frames verminderd en wordt de test herhaald. Als gevolg hiervan zouden we voor elke pakketgrootte het maximale aantal pakketten moeten krijgen dat zonder verlies kan worden verzonden en ontvangen. Dit is de waarde van de back-to-back-test. Volgens de methodologie mag de duur van het verzenden van frames naar de apparaatpoort niet minder dan twee seconden zijn, en het minimumaantal moet minstens 50 keer zijn. Het uiteindelijke cijfer is het gemiddelde resultaat van 50 tests.

Herstel na overbelasting (Systeemherstel), alleen van toepassing op testapparaten

Beschrijving van de test: een stroom frames wordt gedurende minimaal 60 seconden naar de apparaatinvoer gestuurd met een snelheid van 110% ten opzichte van de snelheid gemeten bij de doorvoertest. Als de doorvoertest ideale resultaten laat zien, wordt de maximale snelheid van deze verbinding geselecteerd. Op het moment van overbelasting wordt de stroomsnelheid gehalveerd en wordt het verschil gedetecteerd tussen het tijdstip waarop de stroomsnelheid afnam en het tijdstip waarop het laatste frame verloren ging.

Hersteltijd van het te testen apparaat na opnieuw opstarten (Reset), alleen van toepassing op testapparaten

Testbeschrijving: er wordt een continue stroom frames naar de apparaatinvoer gestuurd met de snelheid die is bepaald als resultaat van de doorvoertest met een minimale framegrootte. Het apparaat wordt gereset. De hersteltijd na een reset is het verschil tussen het tijdstip waarop het laatste pakket werd ontvangen vóór de reset en het tijdstip waarop het eerste pakket werd ontvangen na de reset. Zowel hardware- als softwaretypes voor het resetten van apparaten worden getest.

Wat is er veranderd met de nieuwe Y.1564-methodologie?

De nieuwe aanbevelingen zijn in 2011 beoordeeld en goedgekeurd door de ITU. Aan de reeds genoemde aanbevelingen voegt RFC 2544 pakketjitter (jitter) toe, namelijk de mogelijkheid om het tijdsverschil te berekenen bij het ontvangen van een aantal opeenvolgende datapakketten die verband houden met dezelfde stroom, in ideale wereld het zou niet moeten bestaan, maar op probleemnetwerken kan de consistentie worden verbroken, wat de snelheid van de gegevensverwerking kan beïnvloeden. Met RFC2544 kunt u uitsluitend controles uitvoeren op de maximale kanaalsnelheid waarbij er geen pakketverlies optreedt, en dit is meestal hoger dan de CIR-snelheid (Composed Information Rate - gegarandeerde bandbreedte). Y.1564 is speciaal gemaakt voor SLA, waarbij de snelheid en kwaliteit van het aangeboden kanaal wordt beoordeeld aan de hand van Key Performance Indicators (KPI's) en waarmee u het aangeboden kanaal kunt controleren in overeenstemming met het contract.


Met Y.1564 kunt u de gegarandeerde bandbreedte controleren, de maximaal toegestane bandbreedte, en ook een belasting geven die groter is dan de bandbreedte, bijvoorbeeld om de shaper-instellingen te controleren.

Er zijn verschillende andere verschillen tussen de methoden; RFC2544 verifieert de juistheid van de service-instellingen niet (naleving van de gespecificeerde KPI's en de snelheidslimiet is hoger dan EIR (Excess Information Rate - maximale niet-gegarandeerde bandbreedte) om netwerkcongestie te voorkomen) . IN originele versie RFC2544-jitter wordt niet gemeten. Volgens RFC2544 wordt elke test gelanceerd in een aparte thread, waardoor de kwaliteit van de aangeboden diensten in het geheel niet kan worden gemeten en de testtijd toeneemt. Een ander nadeel van RFC2544 is dat er geen profileringsmogelijkheid is om verschillende soorten verkeer te controleren Als het netwerk bijvoorbeeld QoS gebruikt, houdt Y.1564 rekening met de tekortkomingen en breidt de functionaliteit enigszins uit.

Kun je alleen nieuwe kanalen testen, of ook al werkende kanalen?

Het is noodzakelijk om zowel nieuwe als vooral oude kanalen te testen. U kunt vooraf op de hoogte zijn van dreigende problemen zonder dat u uw klanten hoeft te dwingen de ondersteuning te bellen. Moderne tester-analyzers kunnen controles uitvoeren op een werkend netwerk en kanalen controleren met snelheden van zowel 10/100/1000Mbit als 10/40/100G. Er is er één, MAAR het is erg belangrijk om te begrijpen wat en hoe je bezig bent, het is belangrijk om het geteste kanaal niet per ongeluk te onderbreken.

Testmodi - In/buiten dienst.

Tegenwoordig streeft netwerktesten naar volledige systematisering en constante monitoring van kanalen, meer vroege versies RFC2544-technieken zijn gemaakt voor het testen van kanalen/apparatuur in de OutOfService-modus en werden voornamelijk gebruikt voor het testen van apparatuur, maar tegenwoordig gaan alle fabrikanten van testapparatuur over op nieuwere teststandaarden die continue netwerkmonitoring in de InService-modus mogelijk maken. Met deze tests kunt u de bandbreedtesnelheid controleren zonder de verbinding met clients te verbreken, wat belangrijk is voor telecomproviders.

Epiloog

Kameraden, zoals een van mijn vrienden zegt: laten we samen de ‘coekakers’ bevechten en beginnen met het testen van wat we bouwen en wat we exploiteren.

Gebruikte literatuur:

*De mening van het bedrijf mag niet samenvallen met de mening van de auteur;-)

Alleen geregistreerde gebruikers kunnen deelnemen aan het onderzoek. Meld u aan.

Onder de verscheidenheid aan auto-onderdelen zijn er veel elementen waarvan de bruikbaarheid afhangt normale werking krachtbron. Een daarvan is de bekende schakelaar, die een integraal onderdeel is van elektrische apparatuur. Het belangrijkste doel is om de normale werking te garanderen, dus als het element kapot gaat, kunnen problemen met het starten van de motor niet worden vermeden. In de meeste situaties is dit apparaat betrouwbaar en slijtvast, maar soms gebeuren er problemen mee.

1. Tekenen van een defecte schakelaar

Problemen met de bediening van de schakelaar zijn een van de meest voorkomende oorzaken van operationele storingen van de aandrijfeenheid (uiteraard op voorwaarde dat alles in orde is met het brandstofsysteem). Meestal manifesteren schakelaarstoringen zich in de vorm van een daling van de acceleratiedynamiek, het niet starten van de motor, "storingen" tijdens plotseling accelereren, evenals "triple" van de motor. Een ervaren bestuurder zal onmiddellijk merken dat er iets mis is, en om overtuigd te worden van zijn theorie is het voldoende om een ​​eenvoudige diagnose uit te voeren.

De meest voorkomende oorzaak van het falen van een schakelaar is een ‘slechte aarde’., wat meestal verschijnt na langdurige reparatiewerkzaamheden of als gevolg van oxidatie van contacten. Als gevolg hiervan kan het apparaat eenvoudigweg niet de juiste impulsen naar de bobine sturen, en zonder deze zal de motor niet starten en de auto niet starten.

In sommige gevallen bereiken de pulsen de schakelaar zelf niet, wat wordt veroorzaakt door problemen met de contactloze sensor. In beide versies van deze situatie vereisen apparaten meer gedetailleerde diagnostiek, gevolgd door reparatie of vervanging.

Om bijvoorbeeld de staat van een contactloze sensor te controleren, moet u de spanning aan de uitgang van de sensorverdeler meten. In goede staat zou het aandraaien van de krukas met een spie een scherpe verandering moeten veroorzaken (vaak variërend van 0,2 - 0,4 V tot 5 - 11 V). Als dit niet gebeurt, moet de sensor hoogstwaarschijnlijk worden vervangen. Het diagnosticeren van de status van de schakelaar kost ook niet veel tijd en vereist meestal geen speciale apparatuur.

2. Algoritme van acties voor het controleren van de schakelaar

Veel automobilisten verspillen liever geen tijd aan het oplossen van problemen, maar vervangen de schakelaar onmiddellijk door een nieuwe eenheid. In principe zit er logica in deze beslissing: Ten eerste, u hoeft geen tijd te verspillen met controleren, ten tweede Als u een nieuw onderdeel hebt geïnstalleerd, wordt meteen duidelijk of er een probleem mee is of niet. Het is waar dat u zich geen zorgen hoeft te maken over tijdverspilling, want het diagnosticeren van de overstap zal u niet lang ophouden.

Er zijn twee manieren om uw schakelaar te testen. De eerste is iets eenvoudiger en vereist een draaglamp. Het procedure-algoritme is in dit geval als volgt:

1. Ontkoppel de draad die van de schakelaaraansluiting komt van de bobine;

2. We verbinden het vrijgekomen uiteinde van de draad met de controlelamp en de tweede aansluiting van de lamp met de aansluiting van de bobine;

3. Zet het contact aan en draai de krukas van de motor met behulp van de starter.

Als het controlelampje niet knippert wanneer de krukas draait, betekent dit dat de overeenkomstige stroompulsen niet afkomstig zijn van de schakelaar naar de bobine. Dat wil zeggen dat het onderdeel defect is en vervangen moet worden. Voor de tweede methode om de schakelaar te diagnosticeren, heb je nodig meer gereedschap, inclusief een soldeerbout en een metalen plaat als “aarde”.

In dit geval is de volgorde van verificatieacties enigszins anders. Ten eerste moet u bepaalde symbolen kennen die zich op de behuizing van het apparaat bevinden. Vaak worden deze notaties in het formulier weergegeven Latijnse letters(bijvoorbeeld B, C, T, K).

Ten tweede moet je begrijpen dat je bij het controleren van een apparaat aandacht moet besteden aan de betrouwbaarheid van de verbindingen, en dat er een goed "minpunt" aan de behuizing zelf moet zitten. Heel vaak ontstaan ​​er na langdurige reparatiewerkzaamheden of onder invloed van oxidatieve processen bepaalde problemen bij de werking van de schakelaar, die worden verklaard door "slechte aarde".

Om dit te controleren moet de schakelaar samen met de bobine op één metalen plaat worden geplaatst die als “aarde” fungeert, en nogmaals de betrouwbaarheid van alle verbindingen controleren, evenals de afstand tot de bobine (meer precies, de “uitgangsspanning”). erop”) op de metalen plaat. De waarde van deze afstand moet overeenkomen met 15-25 mm.

In de volgende diagnosefase moet u afwisselend de draad sluiten en openen die naar het schakelcontact moet gaan. Hij is aangesloten op een 12 volt-controlelamp en algemene regels Het bloksignaal mag niet hoger zijn dan 5 V.

Als deze zelfde 12 V echter voor een korte tijd wordt geleverd, kunt u de schakelaar in twee richtingen tegelijk controleren: op de bruikbaarheid en op de kwaliteit van de werking onder “extreme” omstandigheden.

Net als bij de eerste optie is het, om het testwerk effectief te laten zijn, noodzakelijk om de motor met de starter aan te zwengelen, en als de commutator in werking is in werkende staat, dan zie je een vonk die de metalen plaat raakt (de gloeilamp begint te gloeien). Het gebruik van een metalen plaat is volledig optioneel en u kunt het zonder doen (zoals beschreven in de eerste optie); het belangrijkste is dat er een goede "massa" is.

Om de functionaliteit van de interne schakelaar te controleren, voert u dezelfde stappen uit, maar deze keer verwijdert en vervangt u een ander contact.

3. Materialen voor het testen van de schakelaar

Om de schakelaar te testen heeft u in beide bovengenoemde gevallen een testlamp met een nominale spanning van 12 V nodig standaard ingesteld toetsen waarmee u de aan- of afwezigheid van pulsen kunt verifiëren(dat wil zeggen, in de bruikbaarheid van het apparaat zelf). De tweede diagnostische optie omvat de aanwezigheid van andere elementen: de meest voorkomende knop, een soldeerbout en een metalen plaat als "aarde".

Als u echter helemaal geen tijd wilt verspillen, hoeft u alleen maar een nieuw apparaat te kopen om de gezondheid van de schakelaar te controleren. Als na de installatie alles in orde is, zat het probleem echt in het oude element.

Abonneer u op onze feeds op

Netwerken en netwerkapparaten worden steeds complexer. Uitbreiding van ondernemingen, convergentie van datacenters en de implementatie van nieuwe diensten vereisen een gecoördineerde aanpak samenwerking verscheidene netwerktechnologieën en apparaten.

Sinds anders gespecialiseerde netwerken worden gecombineerd in één netwerk dat spraak-, video-, data- en draadloos verkeer vervoert, is het belangrijk dat fabrikanten van switches en routers de schaalbaarheid, stabiliteit en prestaties van hun ontwerpen verifiëren.

Serviceproviders moeten multiservicediensten via één enkel IP-netwerk ondersteunen om hun klanten in staat te stellen deze steeds populairder wordende diensten te gebruiken netwerkdiensten, zoals YouTube, Facebook en peer-to-peer (P2P) diensten voor het delen van informatie. De behoefte aan meer bandbreedte en de noodzaak om meer diensten aan te bieden, zorgt ervoor dat netwerken complexer worden netwerk apparaten en hun productiviteit verhogen. Providers moeten het vermogen van hun netwerken om verkeer te differentiëren (op basis van geconfigureerde systeem QoS-beleidsregels en SLA-vereisten) zorgvuldig beoordelen diverse diensten en de impact van nieuwe applicaties op bestaande netwerkdiensten bepalen.

In het datacenter wordt LAN-verkeer en opslagnetwerkverkeer ( Opslagruimte Netwerk - SAN) werden traditioneel overgedragen aparte netwerken Ethernet en Fibre-kanaal. Verschijning goedkope middelen 10GE creëerde een economische stimulans om deze netwerken met elkaar te verbinden met behulp van nieuwe DCB-componenten (Data Center Bridging), waaronder FCoE-switches (Fibre Channel over Ethernet) en SAN-oplossingen.

Ixia-oplossingen

Ixia-oplossingen bieden uitgebreide tests van de compatibiliteit, prestaties en schaalbaarheid van netwerkapparatuur. Ixia's IxNetwork-testapplicatie biedt de meest uitgebreide oplossing in de sector voor functionele en stresstests van deze apparatuur door middel van emulatie van routing-, switch-, MPLS-, IP-multicast-, breedband- en authenticatieprotocollen.

Simulatie van routerings- en schakelprotocollen
Technologie Protocollen
Routering RIP, RIPng, OSPFv2/v3, ISISv4/v6, EIGRP, EIGRPv6, BGP4+, BGP+, GRE, BGP FlowSpec
MPLS/VPN RSVP-TE P2P/P2MP, LDP/MLDP, MPLS-OAM, segmentrouting, L2VPN (PWE/VPWS, VPLS), L3VPN/6VPE, 6PE, Ethernet VPN
Het garanderen van fouttolerantie BFD
IP-multicast IGMP/MLD, PIM-SM/SSM, PIM BSR, Multicast VPN
Schakelen STP/RSTP/MSTP, PVST+, RPVST+, LACP (linkaggregatie)
Breedband ANCP, PPPoX, DHCPv4/v6 Client/Server, L2TPv2, RADIUS-attributen voor L2TP
Authenticatie 802.1x, webauthenticatie, Cisco NAC
Verkeersoverdrachten Ethernet, IPv4, IPv6, VLAN, MPLS multi-label, L2/L3 MPLS VPN, VPLS, 6VPE, Multicast, Multicast VPN

De testpoorten van Ixia simuleren nauwkeurig een netwerkomgeving op internetschaal met duizenden routers en switches, miljoenen routes en bereikbare hosts. Miljoenen verkeersstromen kunnen eenvoudig worden geconfigureerd om de prestaties van het datavlak te definiëren en te monitoren.

Het is mogelijk om de acties van groepen gebruikers te simuleren (op stadsschaal) met behulp van verschillende diensten, waaronder web-, e-mail-, FTP-, P2P-, VoIP- en videodiensten. Met Ixia-tools kunt u zelfs de krachtigste netwerkapparatuur stresstesten.

Ixia-laadmodules hebben meerdere testpoorten en ondersteuning netwerkinterfaces alle soorten. De Ethernet-interfaces in deze modules werken in een volledig snelhedenbereik - van 10 Mbit/s tot 400 Gbit/s. Om de snelheid en betrouwbaarheid van het doorsturen van gegevens te beoordelen, wordt verkeer op volle sterkte gegenereerd lineaire snelheid.

Om complexe tests uit te voeren, bieden de oplossingen van Ixia:

  • het modelleren van miljoenen diensten met deterministische verkeersprofielen;
  • het instellen van verschillende verkeersprofielen (met gecontroleerde transmissiesnelheid) voor elke dienst;
  • het controleren van de SLA-naleving (door het dynamisch wijzigen van verkeersprofielen);
  • het verstrekken van statistieken over diensten en gebruikers.



Ixia-testpoorten simuleren een complexe netwerkomgeving tijdens het testen van een infrastructuurnetwerkapparaat

Met behulp van de grafische gebruikersinterface van de IxNetwork-testapplicatie kunt u eenvoudig simulaties configureren van complexe Layer 2- en Layer 3-VPN-topologieën. Ze zijn zeer schaalbaar, waardoor u de krachtigste BGP- en MPLS-routers kunt testen. Elke testpoort kan, indien uitgerust met een processor, honderden LDP-sessies en duizenden Forward Equivalence Classes (FEC's) implementeren, evenals honderden VPN-sessies en duizenden VPN-routes. Om het datavlak en het besturingsvlak tegelijkertijd te testen, kan verkeer dat via de VPN wordt verzonden op volle lijnsnelheid worden gegenereerd.

De testapplicatie van IxNetwork is ideaal voor zowel interactieve testontwikkeling als geautomatiseerde uitvoering. Gebruiksvriendelijke grafische interfaces en wizards helpen bij het organiseren van simulaties complexe netwerken En verschillende soorten verkeer. Met behulp van geaggregeerde statistische informatie en statistieken over gebruikers, virtuele LAN's (VLAN's) en VPN's kunt u snel eventuele storingen of slecht functionerende services identificeren. Test Composer-oplossing met grafische weergave gebruikersinterface biedt testautomatisering en het hulpprogramma ScriptGen vertaalt instellingen die in de grafische interface zijn gemaakt naar scriptcode. Quicktests implementeert op standaarden gebaseerde testmethoden. IxNetwork biedt rijke API’s voor testautomatisering.

Voorgestelde applicatie en platforms
IxNetwerk/IxNetwerk VE Volledig testen van routers en switches op niveau 2 en 3 met verkeersgeneratie op lijnsnelheid en protocolsimulatie:
  • Routing- en schakelprotocollen.
  • MPLS en VPN.
  • IP-multicast.
  • Breedband testen.
  • Applicatieverkeer overbrengen langs routes
K400 QSFP-DD 400GE 's Werelds eerste 400Gbps-testoplossing die pakketverkeer op lijnsnelheid genereert om de time-to-market voor 400GE-apparatuur te versnellen
Novus 100GE QSPF28 Testen van netwerkproducten met 100/50/25GE-poorten via koper- en glasvezellijnen (multi-mode en single-mode); Deze laadmodule is ontworpen voor testbanken met een groot aantal havens
Novus EEN Draagbaar apparaat voor het compleet testen van netwerken en applicaties op niveau 2-7
Novus Multispeed Dual-PHY-oplossingen met vijf snelheden (10G/5G/2,5G/1G/100M) en drie snelheden (10G/1G/100M) voor testen op ultragrote schaal met hoge doorvoer
Novus 10G/1G/100M 32-poorts SFP+ Tri-speed (10G/1G/100M) oplossing met meerdere poorten voor ultragrootschalige tests met hoge doorvoer
ChassisXGS12 De hoogste poortdichtheid in de sector van 100GE-, 40GE- en 10GE-poorten in 11U-rackruimte, waardoor de vereisten voor rackruimte worden verminderd en de onderhoud
XGS2-chassis 2-slots, 3U krachtig chassis

Het testen van onbeheerde switches omvat fysiek testen in een echt netwerk, analyse van de ontvangen gegevens en subjectieve beoordelingen functionaliteit en ontwerp van de schakelaar.

Voor het eerste deel werd het door het bedrijf ontwikkelde hulpprogramma IOMeter gebruikt. Het bedrijf heeft dit product niet verder ontwikkeld. Maar enige tijd geleden verscheen het op de site nieuwe versie. Helaas is het nog steeds behoorlijk grof - het bevroor vaak tijdens het testen. Daarom gebruiken de tests de Intel-versie van het programma.

Met IOMeter, die op transportniveau werkt en het TCP-protocol gebruikt, kunt u verkeer genereren gegeven parameters en er ook statistieken over verzamelen. Je kunt veel parameters voor verkeer instellen, maar we waren geïnteresseerd in het genereren van verkeer met maximale intensiteit, dus kozen we voor:

  • transmissietype - 100% serieel
  • type transmissie - 100% opname
  • grootte van gegevensblokken - 64 KB (dit is niet de grootte ethernetframe en het gegevensblok waarop het programma werkt)
  • De vertragingstijd bij het verzenden van pakketten is minimaal.

Om de gegevensoverdrachtsnelheden te meten, gebruikten we systeemhulpprogramma besturingssysteem "Prestatiemonitor".

Voor testen, een peer-to-peer lokaal netwerk Snel Ethernet van vijf computers:

  • Platform - Asus Terminator
  • Processor - VIA C3 866 MHz
  • Geheugen - 128 MB SDRAM
  • Harde schijf - Maxtor 20 GB
  • Besturingssysteem - Windows2000 Pro +SP2

De gebruikte netwerkadapters waren Intel Pro/100+ Management Adapter en 3COM 3c905B-TX met de nieuwste stuurprogramma's van de website van de fabrikant. Intel-netwerkkaarten werden alleen in meerdere tests gebruikt (waarbij meer dan twee computers tegelijkertijd draaiden) en alleen met snelheden van 100 Mbit. Tests waarbij slechts twee computers betrokken waren en waarbij de bedieningsmodi van netwerkkaarten (snelheid en duplex) werden gewijzigd, werden uitgevoerd op netwerkadapters van 3COM. Dit komt door het feit dat tijdens het testen bleek dat het onmogelijk is om de duplex- en flow control-modus ondubbelzinnig in te stellen op een snelheid van 10 Mbits op Intel-adapters vanaf de driverzijde. Hoewel laatstgenoemde bijvoorbeeld meldt dat hij 10Mbits/FDX/Flow=on heeft ingesteld, is het waarschijnlijk dat de adapter toch op 10Mbits/HDX/Flow=uit werkt. Maar bij het exposeren vereiste snelheid vanaf de zijkant van de beheerde switch is de adapter er correct naar overgeschakeld. Deze situatie is getest op verschillende computers/stuurprogramma's en beheerde schakelaars(Intel 460T en verschillende modellen van Cisco).

Instellingen netwerkadapter:

  • Instellingen voor stroomcontrole - ingeschakeld
  • QoS-pakkettagging (prioriteitframeverwerking) - verboden.
  • Link Speed ​​& Duplex (transmissiesnelheid en duplex) - gewijzigd afhankelijk van de specifieke test.
De rest is standaard.

Fysieke testen

De meeste items met eenrichtingstests zijn uit de lijst met tests verwijderd, omdat uit de voorgaande tests blijkt dat de resultaten van tweerichtingstests (met verkeer in beide richtingen) vergelijkbaar zijn met de resultaten van eenrichtingstests.

  • 1. Maximale belasting schakelaar.
    • Er worden acht poorten (of vijf in het geval van een vijfpoort) switchpoorten gebruikt.
    • Overdrachtssnelheid - 100 Mbits, full-duplex.
    • We stellen de verkeerstransmissiemodus in op "alles naar alles" - elke host verzendt en ontvangt gegevens van andere hosts. Het aantal hosts (netwerkadapters) is gelijk aan het aantal switchpoorten.
    Zo simuleren we de communicatie van alle computers met elkaar, kijken we of de switch zo'n belasting aankan en kijken we naar de gegevensoverdrachtsnelheid op elk van de poorten.
  • 2. Gegevensoverdracht tussen twee poorten bij afwezigheid van verkeer op de andere (ideaal geval).
    • 2.1 Transmissie in één richting van 100 Mbits Full Duplex naar 100 Mbits Full Duplex-poort.
    • 2.2 Tweerichtingstransmissie tussen 100 Mbits Full Duplex- en 100 Mbits Full Duplex-poorten.
    Hier zullen de resultaten hoogstwaarschijnlijk voor de meeste schakelaars hetzelfde zijn, aangezien dit een ideaal geval en een zachte modus voor het apparaat is. Hier definiëren we echter de maximaal haalbare datasnelheid tussen twee clients.
  • 3. Gegevensoverdracht tussen 100 Mbits Full Duplex- en 10 Mbits-segmenten.
      Hier ontdekken we de kwaliteit van het schakelen tussen een 100Mbits Full Duplex-segment (een andere switch of client) en een 10Mbits-segment met verschillende parameters dubbelzijdig.
    • 3.1 Tweerichtingstransmissie tussen 100 Mbits Full Duplex tot 10 Mbits Full Duplex-poorten.
    • 3.2 Tweerichtingstransmissie tussen 100 Mbits Full Duplex tot 10 Mbits Full Half-poorten.
  • 4. Gegevensoverdracht tussen 100 Mbits Half Duplex- en 10 Mbits-segmenten.
      Laten we eens kijken naar het schakelen met een 100 Mbits Half Duplex-segment (meestal een 100 Mbits-hub) en een 10 Mbits-segment met verschillende duplexparameters.
    • 4.1 Tweerichtingstransmissie tussen 100 Mbits Half Duplex- en 10 Mbits Full Duplex-poorten.
    • 4.2 Tweerichtingstransmissie tussen 100 Mbits Half Duplex- en 10 Mbits Half Duplex-poorten.
  • 5. Gegevensoverdracht tussen twee 10Mbits-poorten.
    Natuurlijk heeft het meestal geen zin om 10Mbits-netwerkadapters aan te sluiten op een 100Mbits-poort tegen de huidige prijzen voor Fast Ethernet-kaarten, maar toch gebeurt dit. Welnu, het installeren van switches in het midden van een ster van hubs of het simpelweg combineren van twee 10Mbits-segmenten is een gangbare praktijk. Daarom zullen we deze mogelijkheid overwegen.

      Emulatie van de werking van twee werkstations met 10Mbits netwerkadapters of gegevensoverdracht tussen twee 10Mbits hubs.

    • 5.1 Tweerichtingstransmissie tussen 10 Mbits Full Duplex- en 10 Mbits Full Duplex-poorten.

      We simuleren de aansluiting van twee hubs op de switchpoorten.

    • 5.2 Tweerichtingstransmissie tussen 10 Mbits Half Duplex- en 10 Mbits Half Duplex-poorten.

      We simuleren de aansluiting van hubs op een van de switchpoorten en 10Mbits netwerkadapter naar een ander.

    • 5.3 Tweerichtingstransmissie tussen 10 Mbits Full Duplex- en 10 Mbits Half Duplex-poorten.
  • 6. Gegevensoverdracht tussen 100 MBit-poorten met verschillende duplexparameters.
    De aanwezigheid van een switch of hub op een van de poorten (100Mbits) en een 100Mbits hub op de andere wordt geëmuleerd.
    • 6.1 Tweerichtingstransmissie tussen 100 Mbits Full Duplex- en 100 Mbits Half Duplex-poorten.
    • 6.2 Tweerichtingstransmissie tussen twee 100Mbits Half Duplex-poorten.

Misschien zou het duidelijker zijn om dit in tabelvorm weer te geven:

testklanteneerste modus, Mbitsduplex eersttransmissie richtingtweede modus, Mbitsduplex tweede
1 5 100 Vol
2.1 2 100 Vol--> 100 Vol
2.2 2 100 Vol 100 Vol
3.1 2 100 Vol 10 Vol
3.2 2 100 Vol 10 Half
4.1 2 100 Half 10 Vol
4.2 2 100 Half 10 Half
5.1 2 10 Vol 10 Vol
5.2 2 10 Half 10 Half
5.3 2 10 Vol 10 Half
6.1 2 100 Half 100 Vol
6.2 2 100 Half 100 Half

Analyse van de ontvangen gegevens

Om schakelaars met elkaar te vergelijken, zullen we dimensieloze integraalindicatoren gebruiken. Om te beginnen wordt het resultaat van elke test omgezet in een dimensieloze waarde volgens de volgende regels:

  • De maximale theoretische snelheid in de huidige test wordt genomen als één of 100%
  • De maximale snelheid voor 100 MBit, Full Duplex-tests is 100.000.000/8/1024 = 12.207 KB
  • De maximale snelheid voor tests 100MBit, Half Duplex (bij tweerichtingsdataoverdracht) is 100.000.000/8/1024/2 = 6.107KB
  • De maximale snelheid voor tests met 10 MBit, Full Duplex-poorten is 10.000.000/8/1024 = 1.221 KB
  • De maximale snelheid voor tests met 10 MBit, Half Duplex-poorten (met tweerichtingsgegevensoverdracht) is 10.000.000/8/1024/2 = 610 KB
  • De baudrate van de huidige test wordt genomen als X% en berekend op basis van de verhouding.
    De dimensieloze indicator voor de waarde 800Kb, genomen bij testpunt 6.1, wordt bijvoorbeeld berekend als
    800/1221 = 0.66

Het is duidelijk dat het theoretisch berekende maximum praktisch niet haalbaar is. Al is het maar omdat een deel van de bandbreedte wordt opgegeten servicekoppen protocollen op een lager niveau. Daarom duidt een waarde in de orde van 0,9 al op een zeer goed resultaat in de proef.

Als er bovendien meer dan één test in een groep is, krijgt elke test zijn eigen gewichtscoëfficiënt toegewezen (een dimensieloze positieve waarde kleiner dan één; de som van alle gewichtscoëfficiënten voor elke groep tests is gelijk aan één). Deze wegingsfactor wordt vermenigvuldigd met dimensieloze hoeveelheid, verkregen in de eerste fase. De verkregen resultaten die tot één groep tests behoren, worden samengevat. Als resultaat verkrijgen we een reeks dimensieloze integrale indicatoren voor groepen tests. Op basis daarvan bouwen we diagrammen.

Laten we nu eens kijken naar de verdeling van tests in groepen en hun wegingscoëfficiënten:

test nummerwegingsfactorgroep
1. 0.6 Groep 1
Werking in 100 MBit, Full Duplex-modus
2.1 0.2
2.2 0.2
3.1 0.5 Groep 2
Schakelen tussen 100Mbits Full Duplex en 10MBit poorten
3.2 0.5
4.1 0.5 Groep 3
Schakelen tussen 100Mbit Half Duplex en 10MBit poorten
4.2 0.5
5.1 0.34 Groep 4
Schakelen tussen 10Mbit-poorten met verschillende parameters dubbelzijdig
5.2 0.33
5.3 0.33
6.1 0.5 Groep 5
Schakelen tussen 100Mbit-poorten met verschillende duplexparameters
6.2 0.5

De wegingscoëfficiënten zijn empirisch gekozen. Statistieken over switchgebruik in verschillende modi Ik heb nee.

Functionaliteit en design

Onder functionaliteit wordt verstaan ​​de aanwezigheid extra functies(zoals QoS) en de “informatie-inhoud” van de switch. Sinds voor onbeheerde switches de enige manier overdracht van informatie en statistieken over de werking ervan zijn LED-indicatoren, vervolgens evalueren we hun aantal en vermogen om maximale informatie over de haven weer te geven - bedrijfssnelheid, aanwezigheid van full-duplex, botsingsdetectie, indicatie van gegevensoverdracht, informatie over noodstop van de haven. En ook een stroomindicator. We nemen de aanwezigheid (of afwezigheid) van een “uplink”-poort op in dezelfde categorie.

Het ontwerp omvat de grootte van de schakelaar (ten opzichte van het aantal poorten), de mogelijkheid van installatie op horizontale oppervlakken en de aanwezigheid van montagegaten voor installatie van het apparaat aan een muur, het gemak van plaatsing (kijken) van indicatoren, en de verschijning.

Uiteraard is dit niet de definitieve versie van de techniek; deze wordt aangevuld met polijsten. Geef eventuele suggesties door.

Waarom schakelaars? Waarom gigabit? Waarvoor klein kantoor of zo'n apparaat thuis. Je kunt rondkomen met een goedkopere 100 Mbps-switch, of zelfs een draadloze verbinding gebruiken, die nu zo populair is.

Maar het antwoord is niet zo eenvoudig. Ten eerste, op de meest moderne moederborden of op laptops zijn standaard gigabit-netwerkkaarten geïnstalleerd. Ten tweede zijn de kosten van gigabit-switches (een andere naam voor switch) aanzienlijk gedaald. Ten derde is er geen alternatief als waar we het over hebben over het kopiëren van grote hoeveelheden gegevens op het netwerk, bijvoorbeeld back-up informatie naar een ander apparaat.

U kunt bijvoorbeeld de grafiek bekijken van de gemiddelde tijd die nodig is om informatie te kopiëren van een standaard cd-station van 700 MB naar verschillende soorten netwerken.

Uit de grafiek blijkt dat er voorlopig eenvoudigweg geen alternatief is voor het gigabitnetwerk.

De test omvatte een brede groep schakelaars met prijzen variërend van $18 tot $140. Het ene deel van de switches is uitgerust met 5 poorten, het andere met 8 poorten. Sommige switches worden ook geleverd met beheerfuncties, zoals Quality of Service (QoS)-instellingen, om de kwaliteit van de switch te verbeteren. VoIP-telefonie in drukke netwerken of creëren virtuele netwerken(VLAN), waarbij switchpoorten in wezen worden verdeeld in verschillende onafhankelijke netwerken, enz.

De test omvatte:

3Com OfficeConnect 5-poorts gigabit-switch 3C1670500C

3Com OfficeConnect 8-poorts beheerde gigabit-switch 3CDSG8

ASUS GigaX1105N V2

ASUS GigaX1108B V2

Belkin 5-poorts gigabit-switch F5D5141EA5

Belkin 8-poorts gigabit-switch F5D5141EA8

Conceptronic 5-poorts Gigabit-switch v2 CGIGA5A

Conceptronic 8-poorts Gigabit-switch v2 CGIGA8A

D-link 8-poorts 10/100/1000Mbps Gigabit-switch DGS-1008D

Edimax 8-poorts Gigabit-Ethernet Schakelaar ES-5800P

Eminente 5-poorts Gigabit Netwerkswitch EM4440

HP ProCurve 1400-8G J9077A

Icidu 5-poorts gigabit netwerkswitch NI-707510

Konig 5-poorts Gigabit-switch CMP-EHUB41

Konig 8-poorts Gigabit-switch CMP-EHUB51

LevelOne 5-poorts Gigabit desktopswitch GSW-0507

LevelOne 8-poorts Gigabit Desktop Switch GSW-0804

Linksys 5-poorts 10/100/1000 Gigabit Slimme schakelaar SLM2005

Netgear 5-poorts Gigabit Desktop Switch GS605

Netgear ProSafe 8-poorts Gigabit Desktop Switch GS108

Sitecom Netwerk Gigabit Switch 8-poorts LN-117

Sweex 5-poorts Gigabit Switch SW105

Sweex 8-poorts Gigabit Switch SW108

TP-Link 5-poorts Gigabit-switch TL-SG1005D

ZyXEL GS-108B 8-poorts

De belangrijkste vraag is hoe verschillend de prestaties van deze apparaten zijn met zo’n aanzienlijk prijsverschil.

Gebruikt voor testen beroemd programma IxChariot van Ixia. 4 werden voorbereid als uitrusting krachtige computer met een netwerk van hoge kwaliteit Intel-kaarten 82556DM Pro. Er zijn in totaal 4 tests uitgevoerd:

1. Grote bestanden van 512 MB groot verzenden van de ene computer naar de andere (half duplex). Bij de test zijn 2 computers betrokken.
2. Verzending grote hoeveelheid kleine 4Kb-bestanden van de ene computer naar de andere (half duplex). Bij de test zijn 2 computers betrokken.
3. Grote bestanden van 512 MB in een cirkel verzenden ( volledig duplex). Bij de test zijn 4 computers betrokken. De eerste computer verzendt tegelijkertijd bestanden naar de tweede, de tweede naar de derde, de derde naar de vierde en de vierde naar de eerste.
4. Een groot aantal kleine 4Kb-bestanden in een cirkel verzenden (full duplex). Bij de test zijn 4 computers betrokken. De eerste computer verzendt tegelijkertijd bestanden naar de tweede, de tweede naar de derde, de derde naar de vierde en de vierde naar de eerste.

Ook zijn de schakelaars getest op stroomverbruik actieve modus en in een staat van verwachting.

De resultaten waren volkomen onverwacht. Het verschil in doorvoer tussen de snelste en de langzaamste bleek vrij klein, vooral gezien het feit dat de prijzen aanzienlijk verschillen. In de proef met grote bestanden tussen twee computers was de hoogste snelheid 920 Mbps en de laagste 901 Mbps. Het verschil is minder dan één procent! Testen met een groot aantal kleine bestanden tussen twee computers lieten een groter verschil zien van 148 Mbit/s versus 138 Mbit/s, dat wil zeggen dat het verschil iets groter is dan 7%. Bij een full load test met grote bestanden tussen vier computers was het verschil tussen de leider en de buitenstaander al 12%, respectievelijk 2800Mbit/s en 2500Mbit/s. En ten slotte liet een test met volledige belasting en een groot aantal kleine bestanden een verschil zien tussen de beste en slechtste waarden van 5%, wat in de resultaten wordt vermeld als 540Mbit/s en 514Mbit/s. De grootste verrassing was dat de leiders zeer goedkope apparaten waren. IN dagelijks gebruik de snelheidsverschillen zullen vrijwel onmerkbaar zijn.


Ook werd het elektriciteitsverbruik gemeten. Het lijkt erop dat wat voor verschil het maakt als we het over 5-10 watt hebben. In de loop van een jaar kunnen de besparingen echter behoorlijk aanzienlijk zijn, vooral in configuraties die meerdere van deze switches bevatten. Uit vergelijkende tests bleek dat bij deze parameter de verschillen tussen de apparaten veel opvallender waren. De leider op het gebied van energieverbruik was D-link. Met vier aangesloten computers verbruikt hij 4,9 Watt, in ruststand slechts 1,8 Watt. Ter vergelijking: het Belkin 8-poorts model verbruikt respectievelijk 9,6 en 7,9 watt.

Uit de tests blijkt dat het grote prijsverschil vrijwel geen effect heeft op de prestaties. Als we alle testresultaten correleren en vergelijken met de prijzen van de apparaten, dan zal het TP-LINK TL-SG1005D-apparaat de leider zijn. Switches van Belkin, Konig en LevelOne zitten ook dicht bij deze parameters. De kosteneffectiviteit van de D-link-switch is meer een reclamegimmick, omdat deze alleen aanzienlijk zuiniger is als er geen belasting is. In de bedrijfsmodus bedroeg het verschil met de naaste concurrent ongeveer 0,5 watt. Het verschil met de testleider, de TP-LINK-schakelaar, bedraagt ​​slechts ongeveer één watt, wat de gemiddelde gebruiker helemaal niet zou moeten interesseren, terwijl TP-LINK in vrijwel alle tests sneller was. Het heeft alleen zin om een ​​dure switch van Linksys of 3Com te kopen als je echt extra beheerfuncties nodig hebt. Zoals uit de tests blijkt, had de prijs vrijwel geen invloed op de snelheid.