SANET | Sieť | Služby | Projekty | Verejné obstarávanie | Tlačové správy | FAQ | Kontakt

Sanet logo

Sieť
Súčasná topológia
Technológia
Výkonostne testy
Stav liniek
Staré mapy
---
Meranie priepustnosti siete SANET2

 Verzia vo formáte Microsoft Word
1. Úvod
Meranie priepustnosti siete SANET2 sa realizovalo v dňoch 16. - 31.7.2002. Meranie sa realizovalo počas plnej prevádzky medzi uzlami TU Zvolen a CVT STU Bratislava, ktorých vzdialenosť je 265 km. Cieľom merania bolo overiť celkovú reálnu kapacitu siete SANET2, zistiť chybovosť prenášaných dát pri vysokom zaťažení a stanoviť limity použitých sieťových komponentov, ktoré sa podieľajú na prenose dát v meranom úseku siete SANET2.

2. Ako sme merali
Na meranie sme použili dva servery Sun Fire V880 s gigabitethernet rozhraním, ktoré boli z dôvodu získania komparatívnych výsledkov zapojené tromi spôsobmi:
  1. lokálne prepojenie cez L2 switch - servery na tej istej sieti
  2. lokálne prepojenie cez L3 switch - servery na dvoch rôznych sieťach
  3. medzimestské prepojenie cez L3 switche
Konfigurácia serverov
 
Model Sun Fire V880
Procesor 4x Ultra SPARC III, 750Mhz
Externá cache 8MB na procesor
RAM 8GB
Disky 6x 36GB Fibre Channel
Sieťové rozhranie 1x Gigabit Ethernet, 1x Fast Ethernet
 
 
OS Solaris 9
MTU
1500 Bytov
TCP buffer 741376 Bytov
TCP window
741376 Bytov
Congestion window 2097152 Bytov
Testovací softvér NIKHEF ping
NTTCP
Netbench 1.1
 
Testovací software
 
Softvér Typ
NIKHEF ping
ICMP echo/reply
NTTCP Raw TCP
Netbench 1.1
RAM to RAM copy s verifikáciou
kontrolného súčtu preneseného bloku dát
 
2.1. Meranie č. 1 - lokálne prepojenie L2
V tomto prípade boli obidva servery zapojené do toho istého prepínača Cisco Catalyst 6509 pomocou dvoch desaťmetrových patchcordov. Dáta medzi servermi boli prepínané na L2 úrovni. Obidva servery boli zapojené do tej istej siete 194.160.10.0.

Cieľom tohto merania bolo zistiť aká je maximálna priepustnosť medzi testovanými servermi na lokálnej sieti s vylúčením oneskorenia spôsobeného vzdialenosťou.

Prenos dát sme merali pomocou dvoch testovacích programov tj. NTTCP a Netbench v.1.1

Výsledky merania

Test čas Výsledok
NTTCP -32768 -n102400
36.35 s 738.4530 Mbit/s
Netbench 100MB 1x Stream 1.247248 s 67.91260 MB/s (543.30081 Mbit/s)
Netbench 1000MB 1x Stream
15.00486 s 66.64506 MB/s (533.16049 Mbit/s)
Netbench 4000MB 1x Stream 60.53926 s 66.07283 MB/s (528.58264 Mbit/s)

2.2. Meranie č. 2 - lokálne prepojenie L3
V tomto prípade boli obidva servery zapojené do toho istého prepínača Cisco Catalyst 6509 pomocou dvoch desaťmetrových patchcordov. Dáta medzi servermi boli smerované na L3 úrovni. Servery boli zapojené do dvoch odlišných IP sietí 194.160.10.0. a 194.160.11.0.

Cieľom merania bolo zistiť aký je rozdiel v priepustnosti siete, ktorá je prepojená prepínačom na L3 úrovni so smerovacou funkciou bez vplyvu oneskorenia, spôsobeného vzdialenosťou.

Výsledky merania

Test čas Výsledok
NTTCP -32768 -n102400
41.96 s 639,6412 Mbit/s
Netbench 100MB 1x Stream 1.68066 s 59.50049 MB/s (476.00394 Mbit/s)
Netbench 1000MB 1x Stream
16.48132 s 60.67476 MB/s (485.39812 Mbit/s)
Netbench 4000MB 1x Stream 66.99537 s 59.70562 MB/s (477.64493 Mbit/s)

2.3. Meranie č. 3 - medzimestské prepojenie L3
V tomto prípade boli obidva servery zapojené do dvoch prepínačov Cisco Catalyst 6509 pomocou dvoch dvojmetrových patch cordov. Obidva prepínač boli od seba vzdialené 265km.

Na preklenutie tejto vzdialenosti boli použité tri Cisco Catalyst prepínače. Všetky sieťové prvky boli prepojené monomódovým optickým vláknom ukončeným v gigabitových rozhraniach Long Haul GBIC.

Dáta medzi servermi boli smerované na L3 úrovni. Servery boli zapojené do dvoch odlišných IP sietí 194.160.10.0. a 194.160.168.0.br>
Cieľom merania bolo
  1. overiť celkovú priepustnosť siete medzi TU Zvolen a CVT STU Bratislava
  2. zistiť vplyv oneskorenia 3ms na prenos dát z dôvodu vzdialenosti
  3. chybovosť siete pri vysokej záťaži
Testy boli vykonané počas dennej prevádzky, kedy vyťaženosť siete meraná na rozhraniach Cisco prepínačov dosahovala približne 8%.

Výsledky merania

Test čas Výsledok
NTTCP -32768 -n102400
42.41 s 632.9231 Mbit/s
Netbench 100MB 1x Stream 1.67023 s 59.87217 MB/s (478.97734 Mbit/s)
Netbench 1000MB 1x Stream
16.80112 s 59.51983 MB/s (476.15860 Mbit/s)
Netbench 4000MB 1x Stream 67.16795 s 59.55222 MB/s (476.41773 Mbit/s)
 
Netbench 100MB 4x Stream 4.19996 s 111.99131 MB/s (895.9305 Mbit/s)
Netbench 1000MB 4x Stream
41.37842 s 105.47521 MB/s (843,8017 Mbit/s)

Chybovosť
Chybovosť meraná na koncových prepínačoch Cisco Catalyst 6509 ukázala nulovú hodnotu.

Porovnanie jednotlivých meraní

Test L2 lokálne L3 lokálne L3 vzdialene
NTTCP -32768 -n102400
738.4530 Mbit/s 639.6412 Mbit/s 632.9231 Mbit/s
Netbench 100MB 1x Stream 543.30081 Mbit/s 476.00394 Mbit/s 478.97734 Mbit/s
Netbench 1000MB 1x Stream
533.16049 Mbit/s 485.39812 Mbit/s 476.15860 Mbit/s
Netbench 4000MB 1x Stream 528.58264 Mbit/s 477.64493 Mbit/s 476.41773 Mbit/s

3. Záver

Meraním sme zistili nasledovné výsledky
  1. Pri dostatočne veľkom TCP okne je oneskorenie spôsobené vzdialenosťou 265 km zanedbateľné
  2. Chybovosť siete je aj pri vysokej záťaži nulová.
  3. Prenosová technológia založená na prepínanom gigabitovom ethernete je vhodná aj na použitie pre veľké vzdialenosti. Merania č.2 a č.3 priniesli prakticky totožné výsledky bez ohľadu na to či koncové servery boli vzdialená 4 metre alebo 220km.
  4. Zapojenie uzlových prepínačov Cisco Catalyst 6509 do jednej virtuálnej VLAN siete, v ktorej dáta nie sú smerované na L3 úrovni ale prepínané na L2 prináša približne 10% zvýšenie priepustnosti z dôvodu vylúčenia oneskorenia spôsobeného prehľadávaním smerovacej tabuľky.
  5. Sieť SANET2 je schopná poskytnúť jej používateľom v reálnej prevádzke prenosovú rýchlosť medzi dvomi servermi až 895Mbps.
Merania, ktoré sme vykonali slúžia len na získanie prvotného prehľadu o stave a výkone siete SANET2. Do budúcna by bolo potrebné vykonať väčší počet meraní s cieľom zistiť aké sú limity samotného operačného systému koncových serverov a ktoré parametre majú najväčší vplyv na jeho priepustnosť. Taktiež by bolo vhodné vykonať podobné merania so servermi iných výrobcov a s inými operačnými systémami.

Na záver možno skonštatovať, že úzke hrdlo pri prenose veľkého objemu dát nie je spôsobené sieťovou technológiou siete SANET2, ale obmedzeniami na strane koncových serverov.

4. Účastníci merania

Na meraní sa zúčastnili:
Marián Ďurkovič, md@bts.sk CVT STU Bratislava
Tibor Weis, tibor@tuzvo.sk UVT TU Zvolen
Peter Mikula, peter.mikula@somi.sk SOMI Systems a.s. Banská Bystrica

Servery Sun Fire V880 zapožičala a technickú a systémovú podporu testovania poskytla spoločnosť SOMI Systems a.s. - SUN Enterprise Partner.


©SANET, Vazovova 5, 812 69 Bratislava, Slovakia, tel/fax: +421-2-52498094,
E-mail: www-admin@sanet.sk