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Cisco 3745路由器基礎(chǔ)性能測試報告

云知道


思科系統(tǒng)公司新近推出了全方位服務(wù)分支機(jī)構(gòu)解決方案—FSB( Full Services Branch)，F(xiàn)SB帶來的是對低端通用模塊化路由器應(yīng)用和定位的新理念 。路由器不僅僅要提供廣域網(wǎng)連接的功能，更重要的是為大型企業(yè)的分支機(jī)構(gòu)提供集成的語音、內(nèi)容服務(wù)、安全和低密度交換等多種服務(wù) 。在電子商務(wù)時代，不使任何一個分支機(jī)構(gòu)因為位置偏遠(yuǎn)，而讓IT應(yīng)用的魅力有任何衰減 。
根據(jù)思科公司的介紹，網(wǎng)絡(luò)連接能力的強(qiáng)弱，不再是FSB所代表的新一代模塊化接入路由器的主要賣點 。就以3745為例，思科3745更多亮點會在功能上 。但是從我們對思科FSB旗艦產(chǎn)品3745路由器的基礎(chǔ)性能測試結(jié)果看，F(xiàn)SB代表的新一代模塊化接入路由器有著優(yōu)異的性能 。在Imix（互聯(lián)網(wǎng)混合數(shù)據(jù)包）情況下能夠?qū)崿F(xiàn)線速轉(zhuǎn)發(fā) 。
新賣點無法掩飾Cisco 3745出色性能的光輝，新的理念服務(wù)首先是建立在高性能的堅實基礎(chǔ)上 。
標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)發(fā)逼近線速
我們此次測試的Cisco 3745路由器本身提供了兩個固定配置的10/100Mbps端口，我們使用思博倫通信公司的SmartBits 6000B對該路由器依照RFC2544規(guī)定進(jìn)行了轉(zhuǎn)發(fā)性能測試 。
從吞吐量測試結(jié)果來看，Cisco 3745能夠在64字節(jié)時達(dá)到294118pps的轉(zhuǎn)發(fā)速率，兩個百兆以太網(wǎng)端口雙向通信速率為98.82%，逼近線速 。參照思科官方提供的3745路由器的轉(zhuǎn)發(fā)能力為225kpps，這一數(shù)據(jù)高出20% 。Cisco 3745使用CPU的主頻為350MHz的MIPS RISC CPU，單單從主頻來看配置并不很高 。512字節(jié)和1518字節(jié)的百兆端口雙向全雙工測試都達(dá)到了線速 。
　
從表中看到，Back to Back、幀丟失率和延遲的測試結(jié)果也非常令人滿足 。從標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)發(fā)性能的測試來看，Cisco 3745的性能非常優(yōu)秀 。
Imix轉(zhuǎn)發(fā)達(dá)到線速
按照標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)發(fā)性能測試得出的結(jié)果，64字節(jié)的包轉(zhuǎn)發(fā)速率能夠很好的反映路由器的性能極限，但是用戶實際使用環(huán)境并非如此殘酷 。首先，實際網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包長度不同，不同長度的數(shù)據(jù)包混合傳送，各自數(shù)量不同 。其次，對于模塊化接入路由器來說，依靠CPU完成幾乎所有的工作 。在64字節(jié)吞吐量測試和線速負(fù)載下64字節(jié)的幀丟失率測試中，由于CPU主頻限制，包括Cisco 3745在內(nèi)的很多路由器的CPU占用率都接近100%，路由器對控制臺的指令都不做響應(yīng) 。路由器已經(jīng)無法對一些重要信息比如路由更新等做出及時反應(yīng) 。
而模擬真實互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)包分布情況，進(jìn)行吞吐量測試（Internet mix），結(jié)合路由器CPU占用情況，對于實際應(yīng)用來說更有指導(dǎo)意義 。
我們依照美國NLANR (National Library for Applied Network Research)對互聯(lián)網(wǎng)真實的統(tǒng)計分析得出的模型進(jìn)行了測試 。在NLANR推薦的Imix分布模型中，需要將長度為64字節(jié)、594字節(jié)和1518字節(jié)的數(shù)據(jù)包混合在一起發(fā)送給被測設(shè)備 。這三類數(shù)據(jù)包數(shù)量混合的比例依次為64字節(jié)：594字節(jié)：1518字節(jié)=7：4：1 。
在此項測試中我們使用了Spirent通信公司的AX/4000測試儀，按照上述的模型構(gòu)造傳輸流 。在為時兩分鐘的測試中Cisco 3745路由器能夠雙向全雙工的線速轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包 。而這一過程中路由器的CPU平均占用率為50%左右 。
在這樣的基礎(chǔ)上我們又進(jìn)行了源地址過濾和單項的PAT測試，測試結(jié)果顯示在Imix的情況下都能夠達(dá)到線速 。CPU的占用率也維持在比較低的水平上 。PAT測試中我們模擬了1200個主機(jī)與一個外部主機(jī)的IP地址作映射，CPU平均占用率為44% 。源地址過濾情況下的CPU占用率為60%左右 。
從上述的測試結(jié)果來看Cisco 3745路由器不僅僅能夠支持Imix雙向的線速轉(zhuǎn)發(fā)，同時CPU有能力支持其他應(yīng)用 。
路由收斂測試
在雙向全雙工的100%Imix負(fù)載的情況下，我們對Cisco 3745進(jìn)行了路由收斂測試，在路由器維護(hù)正常路由表時，沒有丟包，CPU的占用率沒有大幅度增長 。

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