解讀有關(guān)三層交換機(jī)測(cè)試方法
下面進(jìn)行對(duì)二層和三層交換機(jī)的測(cè)試是通過一系列大小不同的幀/數(shù)據(jù)包來實(shí)施的,最小的合法幀為64字節(jié),最大的標(biāo)準(zhǔn)幀可達(dá)1518字節(jié),下面對(duì)三層交換機(jī)的技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)研究。
因此,企業(yè)用戶一定要通過某種性能測(cè)試來進(jìn)行交換機(jī)的能源效率測(cè)試,這種測(cè)試與確定速度和功能的測(cè)試方法基本相同。在本文中,我們將討論局域網(wǎng)交換機(jī)的功耗測(cè)試、測(cè)量的方法、以及各項(xiàng)指標(biāo)。
在談到局域網(wǎng)能耗效率和能耗時(shí),我們可以考慮下面的一些測(cè)量方法:
1、系統(tǒng)吞吐量
一般來說,在三層交換機(jī)的性能測(cè)試中,吞吐量是最重要的測(cè)試要素。在測(cè)量功耗時(shí),這也是一個(gè)重要因素。這些測(cè)試數(shù)字與所測(cè)量的功耗綜合在一起,就可以計(jì)算每使用一瓦電可以達(dá)到的吞吐量是多少。我們建議測(cè)試人員要計(jì)算每瓦電能每秒鐘轉(zhuǎn)發(fā)的兆位(Mbps/瓦)。當(dāng)然,也可以選擇Gbps。用戶還可以使用原始數(shù)據(jù),計(jì)算每秒鐘傳輸每兆位數(shù)據(jù)需要花費(fèi)多少錢。
吞吐量的測(cè)量非常重要還有另外一個(gè)原因,即有些制造商選擇實(shí)施不給所有附加接口提供線速吞吐量的網(wǎng)絡(luò)連接結(jié)構(gòu)。這種交換機(jī)擁有很多插卡模塊或底板,這種交換機(jī)可能要比那些提供完全的線速吞吐量的三層交換機(jī)使用的電能更少。
如果不測(cè)量吞吐量,我們就會(huì)錯(cuò)誤地得出結(jié)論認(rèn)為:低容量設(shè)備在從同樣數(shù)量的端口傳輸數(shù)據(jù)時(shí),要比能夠交付更大吞吐量的交換機(jī)更有效率。只有將吞吐量的計(jì)算考慮進(jìn)去,我們才能夠?qū)⑺_(dá)到的吞吐量與所耗用的電能關(guān)聯(lián)起來。
2、功率因數(shù)
可以這樣講,確定被測(cè)設(shè)備所耗用電能的效率與測(cè)量所耗用的電能同樣重要。因此,在測(cè)試交換機(jī)的能源效率時(shí)要考慮“功率因數(shù)”。根據(jù)維基百科的解釋,功率因數(shù)指的是流向“表觀功率”負(fù)載的實(shí)際功率。未充分利用的功率意味著,某個(gè)設(shè)備耗用了比它實(shí)際所能夠耗用的更多能源,因而,從長(zhǎng)期來看,它花費(fèi)的成本要比必需的花費(fèi)高得多。
功率因數(shù)是一個(gè)介于0和1之間的數(shù)字,其中的1代表著最大的或100%的效率。有些測(cè)試工具會(huì)自動(dòng)計(jì)算這個(gè)值。某個(gè)系統(tǒng)所耗用的最明顯的功率就是電壓的RMS值與流經(jīng)設(shè)備的電流的乘積,在這里我們假設(shè)波形是同相的。
電力供應(yīng)商用這個(gè)值來評(píng)估所耗用的總電量。問題是通常情況下,由于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的一系列復(fù)雜設(shè)備,電壓和電流波形是不會(huì)同相的。這種測(cè)量?jī)H可在涉及到交流電源時(shí)才可用,而對(duì)于直流系統(tǒng),就不能使用此方法了。
3、通信負(fù)載
測(cè)試功耗時(shí),還要考慮通信負(fù)載。為了取得不同程度的網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)能耗的精確情況,考慮不同的負(fù)載水平是很重要的。注意,被連接的端口和開放的端口狀態(tài)不僅意味著電纜是連接的,而且表明物理層和MAC層是活動(dòng)的。序號(hào)端口狀態(tài)通信負(fù)載。
1全部無連接無
2活動(dòng)的(連接并開放)無
3活動(dòng)0%
4活動(dòng)50%
5活動(dòng)100%
4、幀/數(shù)據(jù)包的大小
這一點(diǎn)很關(guān)鍵。從歷史上來看,對(duì)二層和三層交換機(jī)的測(cè)試是通過一系列大小不同的幀/數(shù)據(jù)包來實(shí)施的,最小的合法幀為64字節(jié),最大的標(biāo)準(zhǔn)幀可達(dá)1518字節(jié),另外的一些測(cè)試數(shù)據(jù)幀大小也有許多變化。
最常用的有128、 256、 512 、 1024等字節(jié)的數(shù)據(jù)幀。有些測(cè)試還包括了非標(biāo)準(zhǔn)的大型數(shù)據(jù)幀,如有的測(cè)試使用的測(cè)試幀可達(dá)16000字節(jié),不過典型的測(cè)試還是使用9K字節(jié)或9128字節(jié)的數(shù)據(jù)幀。當(dāng)然,如果僅是為了測(cè)試二層或三層交換機(jī)的功耗,我們沒有必要使用這么多數(shù)據(jù)幀來全面測(cè)試。雖然對(duì)于使用多大的數(shù)據(jù)幀去實(shí)施功耗測(cè)試并沒有什么行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
但用戶應(yīng)當(dāng)記住,一般情況下,我們應(yīng)當(dāng)避免僅使用64字節(jié)的數(shù)據(jù)幀去實(shí)施測(cè)試。因?yàn)檫@種測(cè)試強(qiáng)迫交換機(jī)處理最大數(shù)量的數(shù)據(jù)包(數(shù)據(jù)包小了,其數(shù)量自然就多了),從而使其功耗達(dá)也達(dá)最大值。
與上面這種情況相反的是,如果你的測(cè)試使用1518字節(jié)或更大的數(shù)據(jù)幀,就會(huì)減少每單位時(shí)間需要處理的數(shù)據(jù)幀數(shù)量(當(dāng)然這要依賴于所使用的設(shè)備架構(gòu)),從而就會(huì)減少功耗。不管怎樣,測(cè)試人員都應(yīng)當(dāng)注意一次特定測(cè)試中所使用數(shù)據(jù)幀的大小。
對(duì)第四層及更高層交換機(jī)的測(cè)試需要考慮到實(shí)際的通信流(例如,會(huì)話的建立、數(shù)據(jù)傳輸、會(huì)話的拆除)。就其性質(zhì)而言,這種通信主要由多種數(shù)據(jù)幀(包)組成。因而,如果測(cè)試人員要測(cè)試這種高層交換機(jī),僅考慮一種大小的數(shù)據(jù)幀就不可取了。
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