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Spirent TestCenter中文教程/操作指南 - Burst (突發) 流量的分析與構建

發表日期:2025/02/18 瀏覽次數:

遇到了很多同學問過Burst流量的問題,為了大家更好的理解,本文在此我們就一起討論一下,愿對大家有所幫助。


首先了解什么是Burst流?


圖片


 Burst 流量,即突發流量。

在當今數字化高速發展的時代,網絡已成為人們生活和工作中不可或缺的一部分。然而,網絡的運行并非總是一帆風順,其中突發流量的出現往往給網絡的穩定性和性能帶來巨大挑戰。
網絡環境中,突發流量的存在具有一定的必然性。隨著各類新興技術和應用的不斷涌現,網絡流量的模式變得愈發復雜多變。例如,在重大活動的直播期間、熱門游戲的上線時刻或是大規模的在線促銷活動中,用戶的集中訪問會瞬間引發大量的數據傳輸,從而形成突發流量。這種突發流量的出現往往難以準確預測,卻又可能對網絡造成嚴重的沖擊。
與此同時,網絡設備的存儲容量并非無限。無論是路由器、交換機還是服務器等設備,其緩存空間都有一定的限制。當突發流量來襲時,這些設備的緩存能力面臨著嚴峻的考驗。大量的數據在短時間內涌入,可能會迅速填滿緩存,導致數據處理延遲增加、丟包率上升甚至設備崩潰。突發流量在性能方面對網絡設備緩存的能力提出了極高的要求,這也使得我們不得不深入研究如何應對這種挑戰。
鑒于此,只有通過對不同場景下突發流量的測試,我們才能更好地了解網絡的承受能力,提前發現潛在問題并采取相應的優化措施,確保網絡在各種復雜情況下都能穩定、高效地運行。



下面我們來學習如何使用Spirent TestCenter構建突發流量進行測試。



1. “Port Based”調度模式下的Burst流量配置



1.png

                                                               圖(1) Port based 配置視圖 


  • Burst Size:一組(次)突發包含的數據幀的數量。

  • Inter Frame Gap Unit控制幀間隔的單位,可以設置線速百分比,速率,時間或者速率。

  • Inter Frame Gap:幀的間隔,與Inter Frame Gap Unit一起控制突發流量的速率大小。

  • Duration Mode:發流模式,可以設置為持續,或者突發次數,發流時長。

  • Burst(s):Duration Mode設置為Bursts時候,控制突發次數。

  • Port Load:端口流量的平均速率,影響著突發組之間間隔(Inter Burst Gap)的大小。


Burst 流量經典模型圖如下:

2.png

                                                                圖(2) Burst示意模型


2. “Priority Based”調度模式下的Burst流量配置



配置含義同上,配置界面如下:

3.png

                                                              圖(3) Priority Based 配置視圖


Priority Based的不同就是其可按照Stream Block單獨設置突發,“Port Based”調度模式下的Burst配置是針對整個端口

 


3.“Manual Based”調度模式下的Burst流量配置



當前模式下能夠配置較為復雜的Burst配置,可以設置每條流的發送情況。

配置界面如下:

4.png

                                                                 圖(4) Manual Based配置視圖


相比前面,這里多了“Inter-Entry Gap”的控制,即當前Entry執行完成后與執行下一條Entry的間隔。相比前兩種調度模式,這里的控制更加精細。


5.png

                                                                     圖(5) 流調度示意圖



4.Burst流量創建舉例



曾經一同學問的問題,如何在1G端口的Port Based模式下創建一條180字節線速突發流量,打2ms,停18ms,持續周期發流。


我們先了解如下知識:


要計算發送 1 個比特的時間,可以使用公式:時間 = 1(比特)÷ 速度(比特 / 秒)。1G 的端口速度意味著 1Gbps(1×10?比特 / 秒)

所以1G發送 1 個比特的時間為 1÷(1×10?)=1×10??秒(1 納秒)

同理:

10G端口發送1個比特的時間0.1 納秒;

100G端口發送1個比特的時間0.01 納秒;




在標準以太網中1G端口線速發送一個180字節的數據包,所耗時間應該為 (180(字節,數據)+ 8(字節,前導碼)+ 12(字節,線速情況下的幀間隙))* 8 (bits,比特) *1(ns,納秒),等于1600納秒。


確定Burst size:2000000(ns,2ms)/ 1600(ns) =1250。

由于確定是20ms一個周期,一秒50個周期,單位時間包速率可以確定為1250*50=62,500 (FPS);

也可以這樣計算單位時間速率:

((2ms * 1G (1G線速率)+18ms*0 (速率為0)) / 20ms=0.1 (G)。

6.png

                                           圖(6) Port Based模式下配置樣例


我們抓包看一下結果,結果與預期一致:

7.png

                                                             圖(7) 流量抓包


對于支持“Manual Based”調度支持的卡來講,配置起來可以更加方便。

配置如下:

8.png

                                                      圖(8) Manual Based模式下配置樣例


最后,希望本文使您對幀間隙,速率單位關系,Burst流量等的認識有所收獲。


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