網絡層吞吐性能測試方法簡介

    在之前已經寫一篇RFC2544性能測試內容，此篇內容是接著RFC2544的性能測試項吞吐來繼續(xù)深入一些闡述網絡層吞吐性能應該來如何測試。

    吞吐性能數(shù)據最終要反饋給的目標人群有：自己、開發(fā)人員、產品人員、以及用戶。那首先就要考慮各類人群如何從哪個角度來衡量產品的性能，這里我們從對內，以及對外給出兩種測試方法。

    以下是筆者在對外的測試項目遇到的用戶選擇的測試方法：其中必有不足，歡迎各位補充：

a、常規(guī)的RFC 2544測試，64、128、256、512、1024、1280、1518等七種字節(jié)包長的udp雙向對稱數(shù)據包測試

b、常規(guī)的RFC 2544測試，64、128、256、512、1024、1280、1518等七種字節(jié)包長的udp單向數(shù)據包測試

注：a、b的測試方法在一段時間內，很受歡迎、認可。如：資質測試、入圍測試、項目測試都用以上的標準做為網絡層測試的標準，但是隨著時間的推移，測試的方法慢慢熟知、普及，人們想到了更多的測試方法如：

c、常規(guī)的RFC 2544測試，64、67、128、256、512、1024、1280、1517、1518等九種字節(jié)包長的udp雙向數(shù)據包測試

d、常規(guī)的RFC 2544測試，64、67、128、256、512、1024、1280、1517、1518等九種字節(jié)包長的udp單向數(shù)據包測試

e、64、512、1518一定比例混合測試

f、64、128、256、512、1024、1280、1518的ip報文測試

對于以上幾種的客戶測試方法，我們需要明確我們當前產品的支持情況。拿防火墻做個簡單的舉例，不同廠家對自己轉發(fā)實現(xiàn)的方式不一致。

1、傳統(tǒng)包過濾防火墻：所有數(shù)據包都需要進行沒有選擇的過濾，所以以上這幾種方法轉發(fā)都不存在問題，對性能的結果也基本影響不大。

2、無狀態(tài)連接防火墻：以上f這種測試方法可能會造成轉發(fā)與性能問題。此類防火墻要建立連接，連接建立的前提是五元組，但是此時測試的報文是ip報文，連接應該如何建立？轉發(fā)的過程當中是否還需要每次都進行route、nat、acl等邏輯，是否又會影響到性能？

3、有狀態(tài)連接防火墻：通過有狀態(tài)連接的防火墻，都會為了性能的提升做出快速轉發(fā)模式與默認轉發(fā)模式。針對這兩種模式，大部分的廠家實現(xiàn)想要進入快速模式，都是需要連接上有雙向的數(shù)據包，所以當此兩種條件限制，測試方法b、d、f是否會表現(xiàn)出異常？額外再加點料：進入到快速轉發(fā)模式的連接上再來了分片包，轉發(fā)是否存在問題？

4、下一代防火墻：眾所周知，下一代防火墻前提要基于應用識別，而且要高性能、云特征分析等，那以上的測試方法又會帶來哪些問題呢？大家都來分析一下。

    接下來為對內測試：在以上a、b、c、d、f、g的測試方法前提下，通常都會增加不同的工作模式測試如：二層（vlan、bridge、bond、旁路等）、三層（路由、bond、子接口等）、在不同的工作模式下，分別驗證快速轉發(fā)模式、默認轉發(fā)模式的性能，以及性能的差別，并明確差別的合理性；基于以上的測試，再擴展功能如路由、nat、策略，測試各項功能對轉發(fā)的影響。此外在過往的經驗中對吞吐性能的影響還有一個比較大的影響參數(shù)：并發(fā)連接數(shù)。測試不同的并發(fā)連接數(shù)下吞吐的性能，很有可能會發(fā)現(xiàn)并發(fā)連接數(shù)導致的性能問題。對于以上的測試請記錄詳細的測試過程數(shù)據，方便查看以及日后追蹤、回憶。

測試點記錄如下：（只簡單的列了2大項）

二層：

vlan+快速轉發(fā)模式  

1、測試結果：如：package轉發(fā)速率、延時

2、測試過程：如：cpu使用率、內存使用率、并發(fā)連接數(shù)、perf記錄等有利對性能分析的數(shù)據

vlan+快速轉發(fā)模式+功能（路由、nat、策略等）

vlan+默認轉發(fā)模式

vlan+默認轉發(fā)模式+功能（路由、nat、策略等）

三層：

路由+快速轉發(fā)模式

1、測試結果：如：package轉發(fā)速率、延時

2、測試過程：如：cpu使用率、內存使用率、并發(fā)連接數(shù)、perf記錄等有利對性能分析的數(shù)據

路由+快速轉發(fā)模式+功能（路由、nat、策略等）

路由+默認轉發(fā)模式

路由+默認轉發(fā)模式+功能（路由、nat、策略等）

結合上一篇查看快速轉發(fā)模式與默認轉發(fā)模式在不同字節(jié)package的轉發(fā)速率，對比多款機型、平臺看看是否存在一定的關系。

另外請注意測試出來的數(shù)據一定要反思，為什么會是如此個數(shù)據，是如何來的，這樣才能提高。

對內測試列了很多需要測試的數(shù)據，就是為了更完整的反應產品的性能，但是這么多的性能數(shù)據，這么多的工作量在緊張的測試資源條件下，該如何進行呢，請大家來思考。