01 、一句話看懂:什么是突發(fā)流量?
突發(fā)流量(Burst Traffic)是指在網(wǎng)絡(luò)通信中,數(shù)據(jù)流量在短時(shí)間內(nèi)突然增加的現(xiàn)象。突發(fā)流具有以下特點(diǎn):
• 突發(fā)性:無(wú)前兆,瞬間爆發(fā);
• 不規(guī)律:包長(zhǎng)、間隔、速率不可預(yù)測(cè);
• 高強(qiáng)度:可沖至線速數(shù)倍。
02 、四大沖擊:突發(fā)流量如何拖垮網(wǎng)絡(luò)
突發(fā)流量像“海嘯”,瞬間淹沒網(wǎng)絡(luò)的四道防線:帶寬、緩存、隊(duì)列、CPU,造成擁塞→丟包→延遲/抖動(dòng)→資源浪費(fèi)的連鎖反應(yīng),最終拖垮整網(wǎng)體驗(yàn)。
1. 擁塞:鏈路瞬間飽和,吞吐量驟降。擁塞可能會(huì)導(dǎo)致所有業(yè)務(wù)一起“堵車”,TCP 進(jìn)入擁塞避免,窗口減半,應(yīng)用卡頓。
2. 丟包:緩存溢出,數(shù)據(jù)被強(qiáng)制丟棄。丟包可能會(huì)導(dǎo)致視頻花屏、語(yǔ)音斷續(xù)、TCP 重傳,進(jìn)一步放大流量,形成“雪崩”。
3. 延遲 & 抖動(dòng):排隊(duì)時(shí)間劇增且波動(dòng)劇烈。延遲和抖動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致在線會(huì)議出現(xiàn)“對(duì)不上話,金融交易指令到達(dá)順序錯(cuò)亂,滑點(diǎn)擴(kuò)大。
4. 資源浪費(fèi):緩存、CPU、帶寬短暫空轉(zhuǎn)。
突發(fā)流量在性能方面對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備緩存的能力提出了極高的要求,只有通過對(duì)不同場(chǎng)景下突發(fā)流量的測(cè)試,我們才能更好地了解網(wǎng)絡(luò)的承受能力,提前發(fā)現(xiàn)潛在問題并采取相應(yīng)的優(yōu)化措施,確保網(wǎng)絡(luò)在各種復(fù)雜情況下都能穩(wěn)定、高效地運(yùn)行。
03 、一張表看懂:構(gòu)造突發(fā)流量的 6 個(gè)關(guān)鍵參數(shù)

04 、一步算看懂:480 B 數(shù)據(jù)包在 1 G 端口跑多久?
1G端口速率線速情況下發(fā)送1bit數(shù)據(jù)所需要的時(shí)間:
公式:時(shí)間 = 1(bit)÷ 速度(bit/s)
1Gbps = 1×10⁹ bit/s
1G發(fā)送 1 個(gè)比特的時(shí)間為: 1 bit÷(1×10⁹ bit/s)=1×10⁻⁹ s = 1 ns
10G端口發(fā)送1個(gè)比特的時(shí)間為:0.1 ns
100G端口發(fā)送1個(gè)比特的時(shí)間為:0.01 ns
舉例:在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)中1G端口線速發(fā)送一個(gè)480字節(jié)的數(shù)據(jù)包,所耗時(shí)間應(yīng)該為多少?
解題思路:
將480 Bytes數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為需要發(fā)送的bit數(shù),計(jì)算需要多長(zhǎng)時(shí)間發(fā)送完成:
(480(Bytes,幀長(zhǎng))+ 8(Bytes,7(前導(dǎo)碼)+1(幀起始符))+ 12(Bytes,最小幀間隙))* 8 (bits) *1(ns)= 4000 ns。
05 、實(shí)戰(zhàn):打出“4 ms 打、16 ms !钡牧髁
在1G端口的端口模式下創(chuàng)建一條480 Bytes線速突發(fā)流量,打4 ms,停16 ms(突發(fā)間隔),發(fā)送2次突發(fā)流。
1. 前面已經(jīng)計(jì)算過發(fā)送480 Bytes的數(shù)據(jù)在1G端口下需要4000ns;
2. 確定4ms突發(fā)報(bào)文數(shù):4000000(ns)/ 4000 (ns) = 1000;
3. 確定單位時(shí)間的包速率(每秒發(fā)送多少個(gè)報(bào)文):
由于4ms一個(gè)周期,1s周期數(shù)為:1000(ms)/ 4(ms)= 250,單位時(shí)間包速率為:1000 * 250 = 250000 fps。
4. 測(cè)試儀配置:

5. 測(cè)試結(jié)果分析:

06 、案例:用突發(fā)流量測(cè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 QoS 緩存極限
信而泰DarYu系列L2~3層高端儀表支持Qos緩存容量測(cè)試。
1. 被測(cè)設(shè)備配置兩塊測(cè)試板卡,被測(cè)板卡為板卡A。
2. 被測(cè)板卡A的QoS緩存如果是板卡上所有接口共享一塊緩存,則測(cè)試中則使用部分接口(m個(gè)測(cè)試接口);如果板卡A有n個(gè)緩存,則測(cè)試中使用板卡A 相應(yīng)的n個(gè)測(cè)試接口。
3. 下面測(cè)試描述以板卡A所有接口共享一塊緩存為例。
4. 將性能測(cè)試儀的端口分別與被測(cè)設(shè)備的板卡A和B相連。

測(cè)試步驟:以被測(cè)設(shè)備A板卡四個(gè)接口為例,即n = 4。
1. 配置板卡A的QoS機(jī)制(出隊(duì)列機(jī)制),使其QoS緩存隊(duì)列生效。
2. 性能測(cè)試儀與DUT板卡A相連的m個(gè)端口兩兩一對(duì),互發(fā)線速背景流(包長(zhǎng)1000bytes)。

3. 配置測(cè)試儀表與板卡B相連的端口的數(shù)據(jù)流,使其發(fā)送Burst流量(包長(zhǎng)1000bytes),Burst流量均勻發(fā)送給測(cè)試板卡A的m個(gè)端口,并且Burst流量的總字節(jié)數(shù)=板卡的緩存大小。

所有流量不丟包,板卡緩存容量為:6000(KB)。