От чего зависит максимальная пропускная способность маршрутизатора Cisco?

Я просматриваю документацию Cisco по этому вопросу: http://www.cisco.com/web/partners/downloads/765/tools/quickreference/routerperformance.pdf, и мне трудно найти цифры, которые нужно сложить.

Правильно ли предположить, что пропускная способность коммутации Fast / CEF применяется, например, к базовой IP-маршрутизации пакетов между двумя подсетями на интерфейсах FE?

Я спрашиваю, потому что цифры кажутся немного низкими. В настоящее время я использую старую версию 2611XM, чтобы предоставить простой способ обеспечения аварийного переключения на линию ADSL (плавающие маршруты). В настоящее время это маршрутизирует IP через линию Ethernet со скоростной линией линии 20 Мбит / с, тогда как документ Cisco заявляет, что максимальная скорость для этого устройства составляет 10,24 Мбит / с.

Я намерен обновить оптоволоконную линию до 100 Мбит, и мне нужно устройство, способное справиться с этой пропускной способностью. Должен ли документ Cisco быть принят как наихудший случай и строго соблюдаться, если кто-то хочет направить определенную пропускную способность трафика?

Кроме того, какие метрики маршрутизатора следует изучить при проталкивании скорости трафика через него, чтобы увидеть, насколько близко он находится к его пределам?

Первое предложение в этом документе имеет решающее значение.

Числа даны с размером пакета 64 байта, только IP, и являются только показателем сырой производительности переключения

Этот документ сообщает вам максимумы для определенного типа пакета. Но в реальной сети вы не увидите только 64-байтовые пакеты. Вы, вероятно, будете передавать пакеты намного большего размера, достигающие 1500 байт.

Значение Мбит / с просто рассчитывается. [См. Утверждение Mbps calculated by pps * 64bytes * 8bits/byte]. Это не измерение того, что возможно при типичном использовании.

Данные на этом листе говорят вам больше о количестве пакетов, которые могут быть обработаны в секунду, а не о пропускной способности, которую вы бы увидели, если бы все ваши пакеты имели размер MTU.

Еще одно важное утверждение - Алост наверху.

Каждая ситуация отличается - пожалуйста, смоделируйте реальную среду, чтобы получить применимые значения производительности.

Понимание этого - старый вопрос, и на него уже был дан ответ - я натолкнулся на него, разочарованно пытаясь определить, какова будет «реальная» производительность некоторых бывших в употреблении маршрутизаторов с eBay, и Google продолжал приводить меня сюда.

Как говорится в принятом ответе, в технических паспортах Cisco (в частности, это сравнение основных моделей маршрутизаторов ) приведен список PPS (пакетов в секунду) на основе 64-байтовых пакетов.

Достаточно справедливо - он говорит вам, что такое «худший случай» - при условии, что на маршрутизаторе не запущены никакие другие службы или сложные списки ACL и т. Д.

Но в одно и то же время - это не так уж и полезно, особенно если у вас очень ограниченный бюджет (как у меня). Из этого паспорта видно, что я могу получить пропускную способность 100 Мбит / с, если расстаюсь с тысячами великих британских фунтов, но я смотрю на маршрутизатор, который стоит десятки этих драгоценных монет. Не тысячи

Так, например, глядя на 2621 в этом листе данных:

  PPS (CPU)  |  Mb/s (CPU)    |  PPS (Hardware)  |  Mb/s (Hardware)
      1,500  |       0.768    |          25,000  |            12.80

Так что в лучшем случае я бы ожидал менее 12 Мбит / с (с учетом издержек TCP / IP). Тем не менее, в реальных условиях - скорость чуть выше 40 Мбит / с.

Теоретически это имеет смысл - размеры пакетов в среднем превышают 64 байта - так что в качестве теста "реального мира" (для моих целей) я запустил передачу файлов, захватил середину потока tcpdumpи суммировал результаты capinfos. Результаты ниже:

Capture duration:    17 seconds
Start time:          Tue Dec  8 20:05:42 2015
End time:            Tue Dec  8 20:05:58 2015
Data byte rate:      5161361.66 bytes/sec
Data bit rate:       41290893.31 bits/sec
Average packet size: 2660.72 bytes
Average packet rate: 1939.84 packets/sec

Kabonga! 1939 пакетов в секунду было «реальным» (в моем сценарии использования) и 2660 байтов в пакете. (Это подтверждает показатель 40 Мбит / с, scpвыведенный во время выполнения моего теста.)

Таким образом, это говорит о том, что он сильно привязан к процессору (что имеет смысл, потому что это маршрутизация, а не переключение, поэтому CEF не в состоянии помочь всем) и, конечно, исходя из статистики процессора маршрутизатора - он полностью сжигает его при такой пропускной способности.

Отсюда кажется разумным предположить, что вы будете связаны с переключением PPS процесса (что является «худшим случаем» - а в моем приложении это почти всегда относится ко всему трафику) и реальной пропускной способностью (в моем сценарии) будет ~ 2600 байт на пакет.

Поэтому обновление до 2851 на этой основе должно легко превысить мои потребности в 100 Мбит / с - при 15000 * 2600 * 8 / 1000000 = 312Mb/s

После установки я подтвердлю прогноз и дополню этот ответ подтверждением или исправленными цифрами. Надеюсь, что это поможет кому-то в моей ситуации в будущем!

Не забывайте - все эти выводы и цифры основаны на моем конкретном сценарии, который заключается в том, что 99% трафика направляется между VLAN и в основном это потоки TCP с большими пакетами (и соответствующими подтверждениями). YMMV - я бы порекомендовал захватить часть вашего собственного трафика (со скоростью, превышающей возможности маршрутизатора), чтобы рассчитать, на чем работает ваш сценарий.

Обновление : наконец-то установлен новый роутер - и результаты:

Capture duration:    9 seconds
Start time:          Mon Feb 15 21:48:07 2016
End time:            Mon Feb 15 21:48:15 2016
Data byte rate:      11469614.56 bytes/sec
Data bit rate:       91756916.44 bits/sec
Average packet size: 2993.35 bytes
Average packet rate: 3831.70 packets/sec

Это гораздо большие цифры (как и ожидалось) - и новый маршрутизатор также обрабатывает больше сервисов в фоновом режиме.

В настоящее время маршрутизатор подключен к паре портов быстрого Ethernet (100 МБ), поэтому скорость 92,76 Мбит / с в значительной степени соответствует ожиданиям.

Обычно производительность маршрутизатора зависит от его процессора. Если маршрутизатор обрабатывает трафик, он будет нормально обрабатывать ваш трафик. Однако с таким старым коммутатором я бы не рекомендовал проталкивать 100 Мбит / с через него, так как вы, скорее всего, узкое место у процессора, и это может привести к зависанию устройства.

Он в значительной степени основан на окружающей среде, а показатели производительности явно являются базовыми без каких-либо предположений. Я бы порекомендовал получить более новое устройство, которое может обрабатывать близко к этому трафику, чтобы быть на безопасной стороне.