如何應(yīng)對(duì)實(shí)際測(cè)試中的問題


 
徐濤




  大多數(shù)測(cè)試設(shè)備廠商采用通用的吞吐量測(cè)試方法,但是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)人員仍需要了解在實(shí)際中解決更微妙問題時(shí)的不同考慮。以下是在實(shí)際測(cè)試中,對(duì)于吞吐量和延遲兩個(gè)測(cè)試需要多考慮的一些因素。



  比如說(shuō),兩臺(tái)路由器通過一條T1線路連接起來(lái),測(cè)試人員利用1Gbits光纖線路連接到路由器。T1線路只能以1.536Mbits的速率傳送數(shù)據(jù),而光纖路可以根據(jù)幀的不同長(zhǎng)度以超過900Mbps的速度傳送數(shù)據(jù)。按每秒幀數(shù)測(cè)量的64字節(jié)幀的吞吐量似乎可以精確地表示為:1536000比特每秒(64字節(jié)每幀×8比特每字節(jié))=3000幀每秒。



  但是,實(shí)際的數(shù)字可能由于多種原因而有所不同。首先,以太網(wǎng)幀中的數(shù)據(jù)鏈路層信息可能沒有流過T1接口。相反,可能建立了某種類型的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)鏈路,從而從以太網(wǎng)幀中完全刪除了二層字節(jié)的媒介訪問控制信息,并用PPP包頭中的信息代替它。



  其次,測(cè)量算法本身可能會(huì)造成問題。如果測(cè)試人員不仔細(xì)地理解測(cè)量算法和路由器的特性的話,他們會(huì)看到比上述公式所表達(dá)的吞吐量更高的吞吐量。由于路由器在緩沖區(qū)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)幀并且在測(cè)試過程中緩存區(qū)滿了,這個(gè)問題就會(huì)突然出現(xiàn)。當(dāng)測(cè)試設(shè)備發(fā)出的傳輸流終止于測(cè)試端時(shí),緩沖區(qū)繼續(xù)通過T1接口傳送存儲(chǔ)的幀。在這種情況下,吞吐量算法必須進(jìn)行修改以使實(shí)際被統(tǒng)計(jì)的幀嵌入到未被統(tǒng)計(jì)的幀系列中。



  延遲是另一項(xiàng)基礎(chǔ)性能標(biāo)準(zhǔn),但是隨著測(cè)試的開展問題會(huì)變得復(fù)雜起來(lái)。RFC 1242將比特轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的延遲定義為“從輸入幀的第一比特的結(jié)尾到達(dá)輸出端口時(shí)開始計(jì)時(shí),輸出幀的第一比特的開始出現(xiàn)輸出端口上時(shí)結(jié)束計(jì)時(shí),這段的時(shí)間間隔!边@里,延遲是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備定義的。RFC 2544中建議的方法如下:首先確定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的最大吞吐量,然后以此吞吐量速度繼續(xù)傳送120秒的數(shù)據(jù)流,并在60秒時(shí)傳送一幀“簽名”幀。簽名幀被用于傳送時(shí)間標(biāo)記,當(dāng)接收到簽名幀時(shí),對(duì)時(shí)間標(biāo)記進(jìn)行檢查。收到時(shí)間標(biāo)記與發(fā)送時(shí)間標(biāo)記之間的間隔用于確定延遲。RFC 2544建議進(jìn)行多次獨(dú)立的試驗(yàn),最終得到的數(shù)據(jù)是多次試驗(yàn)結(jié)果的平均值。一般來(lái)說(shuō),如果測(cè)試人員試圖得到在某種程度上表示網(wǎng)絡(luò)設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)幀能力的數(shù)據(jù)的話,這種方法是可行的。但是,在計(jì)算延遲時(shí)常常需要考慮更多的東西。



  如果簽名幀由于某種原因被丟棄,RFC 2544中描述的延遲測(cè)量法會(huì)出現(xiàn)問題。它可能會(huì)造成測(cè)試設(shè)備無(wú)限期地等待簽名幀的到達(dá)。由于數(shù)據(jù)流是以網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可支持的吞吐速率發(fā)送的,因此丟棄簽名幀的現(xiàn)象不應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)。然而,在實(shí)際情況可能有出入,而在發(fā)生丟棄幀的情況下,測(cè)試將是無(wú)效的。



  解決這個(gè)問題的一種辦法是設(shè)計(jì)一種測(cè)試算法,這種算法每秒發(fā)送一個(gè)簽名幀,然后捕獲所有的簽名幀。當(dāng)延遲幀的傳輸結(jié)束時(shí),測(cè)試設(shè)備可以在捕獲到幀的集合的中心點(diǎn)挑出一幀并執(zhí)行其延遲測(cè)量。如果簽名幀被丟棄,測(cè)試仍可以利用另一個(gè)簽名幀來(lái)代替它。這種方法提高了這種測(cè)試的強(qiáng)健性。



  但是,這種修改后的延遲算法可能還不能滿足要求。利用這種算法,測(cè)試人員不能測(cè)量延遲的變化,即抖動(dòng)。為了準(zhǔn)確地進(jìn)行這種測(cè)試,測(cè)試人員必須實(shí)時(shí)地捕獲和分析所有的幀。然后他們可以計(jì)算時(shí)間的最小、最大和平均延遲。



  為了將此論點(diǎn)再向前發(fā)展一步,測(cè)試人員可以將最小、最大和平均延遲放到一個(gè)專門的緩存區(qū)序列中,并定期地切換到一個(gè)新緩存區(qū),這將產(chǎn)生時(shí)間變化的延遲。利用這類設(shè)備,測(cè)試人員可以在其他傳輸流模式流過設(shè)備的同時(shí)勾畫出網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的延遲行為,從而在高強(qiáng)度條件下得到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備更準(zhǔn)確的描述。顯然,由于這類測(cè)試超出了任何處理器可跟蹤記錄的能力,因此這種測(cè)試要求測(cè)試設(shè)備必須利用優(yōu)化的硬件來(lái)跟蹤記錄延遲。





----《通信世界報(bào)》

   

掃碼關(guān)注5G通信官方公眾號(hào),免費(fèi)領(lǐng)取以下5G精品資料
  • 1、回復(fù)“YD5GAI”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)移動(dòng):5G網(wǎng)絡(luò)AI應(yīng)用典型場(chǎng)景技術(shù)解決方案白皮書
  • 2、回復(fù)“5G6G”免費(fèi)領(lǐng)取《5G_6G毫米波測(cè)試技術(shù)白皮書-2022_03-21
  • 3、回復(fù)“YD6G”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)移動(dòng):6G至簡(jiǎn)無(wú)線接入網(wǎng)白皮書
  • 4、回復(fù)“LTBPS”免費(fèi)領(lǐng)取《《中國(guó)聯(lián)通5G終端白皮書》
  • 5、回復(fù)“ZGDX”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)電信5GNTN技術(shù)白皮書
  • 6、回復(fù)“TXSB”免費(fèi)領(lǐng)取《通信設(shè)備安裝工程施工工藝圖解
  • 7、回復(fù)“YDSL”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)移動(dòng)算力并網(wǎng)白皮書
  • 8、回復(fù)“5GX3”免費(fèi)領(lǐng)取《R1623501-g605G的系統(tǒng)架構(gòu)1
  • 本周熱點(diǎn)本月熱點(diǎn)

     

      最熱通信招聘

      最新招聘信息