Bits mỗi giây so với Packets mỗi giây

Gần đây tôi đã kiểm tra datasheets của một số mô hình chuyển đổi từ các nhà cung cấp khác nhau. Đối với một công tắc nhất định, các nhà cung cấp xuất bản một vài số liệu mà tôi nghĩ là thước đo năng lực / hiệu suất của công tắc:

• Một giá trị luôn được đo bằng gói mỗi giây
• Một cái khác luôn được đo bằng bit mỗi giây

Mặc dù các nhà cung cấp khác nhau sử dụng tên khác nhau cho các số liệu, có vẻ như ý nghĩa luôn giống nhau.

Tôi muốn hiểu ba điều:

1. Ý nghĩa chính xác của mỗi con số là gì?
2. sự khác biệt giữa chúng là gì?
3. Khi nào tôi nên tập trung vào từng giá trị để đánh giá chuyển đổi?

Tôi chỉ muốn đề cập ngắn gọn về thực tế của toán học tiếp thị khi bạn đang xem xét các bảng dữ liệu của nhà cung cấp. Việc các nhà cung cấp tăng gấp đôi công suất bps hoặc pps là rất phổ biến khi bạn có các liên kết song công hoàn toàn. Chẳng hạn, Catalyst 6500 của Cisco có Trình giám sát 720. 720 được sử dụng vì được bán trên thị trường là có công suất vải 720Gbps.

Nhưng ... nếu bạn hỏi cách Cisco tính toán 720Gbps, câu trả lời là:

• 80Gbps vải trên mỗi khe lần 9 khe trong khung

Vấn đề ở đây là vải của họ chỉ là vải song công 40Gbps ... Tuy nhiên, Cisco tính cả xâm nhập và đi ra trong số 720G, mặc dù thực sự không có ý nghĩa gì khi tính như vậy. Việc mang đi đôi khi bạn cần phải cẩn thận và kiểm tra làm thế nào bạn có thể áp dụng các con số trong tài liệu của nhà cung cấp vào thực tế.

Hầu như mọi nhà cung cấp đều xoắn các số tiếp thị như thế này và tôi chỉ chọn Cat6500 vì tôi rất quen thuộc với nền tảng này. Đây không phải là một sự lên án của Cisco hay Cat6500 (mà tôi thực sự có một niềm đam mê).

Ý nghĩa chính xác của mỗi con số là gì? sự khác biệt giữa chúng là gì?

• bps
  • Số bit dữ liệu mỗi giây có thể được xử lý mà không làm rơi dữ liệu. bps hầu như luôn được đo bằng cách sử dụng tải trọng ethernet 1500 byte (hoặc có khả năng lớn hơn).
  • bps thường được sử dụng khi đo công suất của các bộ phận kết nối nhiều linecard hoặc cổng trong khung (như vải chuyển đổi). Đôi khi, một công cụ xử lý trung tâm có thể có giới hạn bps ...
• pps
  • Số lượng gói dữ liệu mỗi giây có thể được xử lý trước khi bỏ dữ liệu; pps luôn được đo bằng các kích thước gói nhỏ nhất có thể.
  • pps thường được sử dụng khi đo các thành phần nhìn vào bên trong tiêu đề gói (đối với địa chỉ IP, địa chỉ mac, giá trị DSCP, v.v ...). Ví dụ, công suất của bộ xử lý tuyến và chuyển mạch được đo bằng pps.

Khi nào tôi nên tập trung vào từng giá trị để đánh giá chuyển đổi?

Có một thời gian và địa điểm cho loại phân tích này, nhưng hầu hết mọi người chỉ sử dụng một phần rất nhỏ công suất pps / bps của họ, trừ khi đó là công tắc trên đỉnh trong một trung tâm dữ liệu bận rộn hoặc công tắc lõi từ trung bình đến lớn nhà cung cấp dịch vụ POP.

Mặc dù vậy, nhân viên bán hàng của nhà cung cấp có thể không quan tâm đến việc làm nổi bật các giới hạn sản phẩm hoặc có thể không hiểu rõ các giới hạn. Ngoài ra, các số gói mỗi giây thường thay đổi tùy thuộc vào các tính năng hoặc kết hợp các tính năng mà bạn bật ... thực sự không có thay thế nào cho việc đưa ra một vài trường hợp kiểm tra tốt và kiểm tra hiệu suất của hộp với sự kết hợp các tính năng mà bạn nghĩ rằng bạn thực sự cần.

Do phương sai và các trò chơi mọi người có thể chơi với các số trên bảng dữ liệu, điều quan trọng nhất bạn có thể hỏi nhà cung cấp là " chỉ cho tôi cách bạn tính các số bps và pps cho thành phần này ".

Điều đó nói rằng, các tính năng phần cứng và phần mềm cũng quan trọng hoặc quan trọng hơn là xem xét các số bps / pps của cuộc đua kéo ... Tôi đang bao gồm một mẫu nhỏ các mặt hàng mà bạn có thể muốn xem xét ... điều này rất chủ quan. ..

• Trên các công cụ chuyển tiếp (thường được đo bằng pps)

  • Thêm băng thông của số cổng khung trung bình và tìm kích thước gói trung bình (ở tốc độ không thả được quảng cáo) với các tính năng bật và sau đó tắt (so sánh cách các số này có thể thay đổi)
  • Hiệu suất pps IPv4 / IPv6 / MPLS tổng hợp (những con số này có thể thay đổi, tùy thuộc vào nền tảng hoặc kết hợp các tính năng mà bạn sử dụng)
  • Giới hạn quy tắc ACL (về số lượng ACE, trường tiêu đề bạn có thể lọc trên, bộ đếm, v.v ...)
  • Tổng số tiền tố / địa chỉ mac được hỗ trợ trong CTNH và trong DRAM
  • Hỗ trợ MIB SNMP
  • Các chế độ và tính năng QoS được hỗ trợ, cũng như bạn có thể dễ dàng tích hợp các tính năng QoS này vào phần còn lại của mạng như thế nào.
  • Thời gian chuyển đổi bộ xử lý tuyến
  • Tính khả dụng và độ tin cậy của Nâng cấp phần mềm dịch vụ
  • HĐH có các thành phần phần mềm mô-đun không
  • Là các Vlans cục bộ có ý nghĩa đối với một giao diện, hoặc hộp có sử dụng vlan toàn cầu không

• kết nối vải / vải lanh / ASIC linecard (thường được đo bằng bps)

  • Chi phí trung bình trên mỗi cổng 1GE hoặc 10GE
  • Số lượng cổng và tỷ lệ quá hạn linecard
  • Linecard và kích thước bộ đệm cổng
  • Công tắc có hỗ trợ áp suất ngược để xâm nhập vào linecard hay không, nếu cổng vải đi ra bị tắc nghẽn
  • Ingress vs Ewards sao chép đa hướng

Thông thường, bạn được trình bày với thông lượng tính bằng Mbps (M-bit / giây) và Mpps (M-gói / giây). Đây được coi là bảng nối đa năng hoặc hộp số. Các tài liệu tiếp thị thường trình bày các con số dưới ánh sáng tốt nhất trong điều kiện lý tưởng của các gói lớn với chiều dài 1500 byte. Thông lượng thực tế có thể thu được trong các điều kiện thử nghiệm sử dụng Internet Mix (IMIX) dữ liệu trong đó cả độ dài gói và giao thức khác nhau.

1. Mbps vs Mpps - "M" được bao gồm vì các số thường được hiển thị x 10 ^ 6 - chỉ đơn giản là sự khác biệt giữa khả năng chuyển đổi hoặc xử lý "bit" so với "gói" thô. Khi có thể chuyển đổi phần cứng, các số giả định điều kiện tốt nhất trong đó chuyển đổi quy trình (chuyển sang CPU) không cần thiết trên mỗi gói.
2. Do các khung lớn (không phải Jumbos) có tải trọng 1500 Byte, nên 1 gói 1500 Byte x 8 bit / Byte = 12.000 bit này.
3. Mbps gợi ý cho bạn về khả năng chuyển đổi bit khi tổng hợp tất cả các giao diện. Mpps giúp bạn hiểu có bao nhiêu gói tổng hợp có thể được xử lý. Tất cả điều này có thể được thay đổi nếu bạn đang xem xét một cái gì đó như các mô-đun chuyển đổi của Cisco với DFC.

Để thêm vào câu trả lời hay được đưa ra bởi @generalnetworkerror và @MikePennington

Cả pps và bps được báo cáo trong datasheets đều là những con số lý tưởng hóa, không chỉ bps thường được tính gấp đôi (việc tính hai lần xuất phát từ thực tế là để phục vụ giao diện 10Gbps, bạn sẽ cần băng thông bộ nhớ 20Gbps, vì vậy trong bối cảnh này, nó có thể công bằng, nhưng có thể gây nhầm lẫn cho người mua) như Mike giải thích.

Nhưng họ, đặc biệt là pps cũng được lý tưởng hóa theo kịch bản định nghĩa 'điển hình' của nhà cung cấp, kịch bản ít ảnh hưởng hơn nhiều đến các thiết bị giống như công tắc (chất xúc tác của Cisco, Juniper ex, Force10, Brocade) vì chúng có xu hướng chạy liên tục Thiết bị loại ASIC để tra cứu. Và nó có xu hướng có tác dụng nhiều hơn đối với các thiết bị giống như bộ định tuyến (Cisco ASR9k, Juniper MX, Alcatel SR) khi chúng có xu hướng chạy NPU, gần với CPU thông thường trong thiết kế và sẽ mất nhiều thời gian để thực hiện công việc.

Tính năng vốn có này được khai thác khi các nhà cung cấp mua 'được xác minh bởi các thử nghiệm của bên thứ 3, như Cisco có thể trả tiền cho Miercom để kiểm tra Cisco + Juniper và Juniper có thể trả EANTC để kiểm tra Cisco + Juniper.
Các kỹ sư EANTC và Miercom này được cung cấp thông tin bên trong cho cả hai nền tảng và họ sử dụng thông tin bên trong này để cho thấy cách một nền tảng (trả tiền của khách hàng) thực hiện nền tảng khác. Bởi vì họ chọn các trường hợp thử nghiệm nhắm mục tiêu thỏa hiệp trong kịch bản lý tưởng hóa được chọn bởi nhà cung cấp đó.

May mắn thay, hiếm khi thiết bị giống như thiết bị chuyển mạch sẽ trở thành vấn đề với bạn, rất có thể bạn sẽ bị cắn bởi ví dụ như vi nổ (hậu quả của bộ đệm nhỏ) trước cả khi gần với giới hạn bps / pps của nền tảng.
Thông thường, pps và bps ảnh hưởng đến bạn trong các hộp cấp thấp chạy CPU COTS, tức là các hộp dựa trên phần mềm, như Cisco ISR, chi nhánh SRX của Juniper hoặc tường lửa.

Nói một cách chung chung và thô sơ, bps đo băng thông bộ nhớ và pps đo hiệu năng tra cứu (tốc độ 'CPU')

Đồng ý với các tuyên bố trên, cũng biết rằng mọi nhà cung cấp làm mờ số liệu thống kê của họ một chút. tức là Bật PAT, quy tắc tường lửa đơn giản, danh sách kiểm soát truy cập, QOS và bạn sẽ thấy những con số này thậm chí có thể giảm một nửa thời gian - điều này thường do khả năng xử lý của thiết bị mạng và mọi dịch vụ chạy trên thiết bị mạng đều yêu cầu một số nhất định lượng tài nguyên CPU. PPS và BPS không phải là số liệu thống kê tốt nhất để sử dụng.

Khi xem xét nâng cấp của bạn, hãy xem những gì bạn hiện đang sử dụng. SNMP (Giao thức quản lý mạng đơn giản) có thể giúp bạn đạt được điều này. Có chỗ cho sự phát triển bằng cách nâng cấp môi trường của bạn để đạt được băng thông dưới 50% khi sử dụng mạng hiện tại trên thiết bị mới và sử dụng ít hơn% 40 CPU.