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Avalanche 性能測試：RFC 9411 TCP新建測試

發(fā)表日期：2025/02/17 瀏覽次數(shù)：

RFC9411 規(guī)范為下一代網(wǎng)絡設備，包括下一代防火墻（NGFWs）以及下一代入侵防御系統(tǒng)（NGIPSs），制定了一套基準測試方案。其中涵蓋了業(yè)內(nèi)廣為熟知的 TCP 新建連接速率、TCP 并發(fā)連接處理能力以及 HTTP 吞吐量等關鍵指標的測試方法。

TCP 新建連接速率方面，重點聚焦于衡量設備每秒能夠成功搭建的 TCP 連接數(shù)量。測試過程模擬真實網(wǎng)絡情境下的海量連接請求場景，測試儀表持續(xù)發(fā)送大量 TCP SYN 同步包，促使設備高效完成三次握手流程，精準展現(xiàn)其應對突發(fā)連接潮的實力。






01

本文內(nèi)容


  • 測試床的搭建

  • TCP新建的配置

  • TCP新建運行結(jié)果


02

測試床搭建


1.png

圖-1 測試床

本文測試示例的拓撲中Avlanche儀表選用C200一對100G口，端口自環(huán)。網(wǎng)段的配match置如圖-1測試床所示。

03  TCP新建的配置


在Avalanche所有的測試中，先連接機框，占用和添加端口，創(chuàng)建  測試項目測試項等基本操作，在本文中不多做贅述。下面的配置是TCP新建配置的一些關鍵點。
1）Subnet的配置


配置

Client/Server的網(wǎng)段地址，在客戶連接DUT的情況下，根據(jù)真實網(wǎng)絡情況配置對應的Gateway地址。本例中是端口自環(huán)，無需配置網(wǎng)關。


Client端Subnet的配置：



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圖-2 Client Subnet配置

Server端Subnet的配置：
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圖-3 Server Subnet配置

2） Action的配置
RFC9411測試方案中TCP的新建是基于HTTP協(xié)議的，所以Action Profile中配置的是HTTP Get請求動作, 目的IP為測試床Server端16個地址，共16條URL。其配置如下圖所示：
3.png
圖-4 Action的配置
3）Client->Profile的配置
默認情況下，在Profile下HTTP:Browser中HTTP協(xié)議的的長連接是使能的。在TCP新建測試中，可以去使能，使用短鏈接。配置如下圖所示。

4.png

圖-5 Profile的配置

4） Load的配置

Avalanche用來模擬用戶的網(wǎng)絡行為，其實現(xiàn)是基于Simusers，所以Load的選擇推薦仿真用戶相關，比如Simusers/s或Simusers。


Simusers保證的是在線用戶數(shù)能否達到設定的高度，其模型是自適應模式，根據(jù)CPU的處理能力和經(jīng)過DUT的時延，自動計算新建值以滿足設定Simusers的高度。在新建測試模型快速的拆建的情況下，可以摸底被測設備或者是儀表最大新建性能。比如本測試例中，C200的一對100G口自環(huán)，使用200 Simusers可以測出每秒100萬條TCP連接的新建速率。


但是TCP新建目標值是低于性能極限值（比如80%以內(nèi)），且希望是維持一個穩(wěn)定的新建速率曲線，推薦使用Simusers/s。


例如本例中測試一個50萬CPS的目標值，可以設定Load的Type為 Simusers/s。Hight值計算方式為500000/16=31250。如下圖所示。

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圖-6 Load的配置

5) Transaction的配置
Transaction主要配置HTTP頁面的大小，在TCP新建測試中推薦小包，不要大于MSS。默認為64 Bytes，有的改為1 Byte，這些都可以。本例中使用默認的64 Bytes。如下圖所示。
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圖-7 Transaction的配置

6）Server->Profile的配置

Server端對應的Profile類型配置為HTTP/HTTP2, 并關聯(lián)對應的Transaction Profile.

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圖-8 Server->Profiles的配置

7) Associations的配置
Client/Server兩端完成上述的配置后，添加到Associations中。
Client端Associations:
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圖-9 Client Associations的配置

Server端Associations:
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圖-10 Server Associations的配置


04

TCP新建運行結(jié)果


運行測試后，在Run->Monitor界面下，點擊Run-Time Stats查看TCP新建速率的實時曲線圖。在Runtime Statistics界面的左側(cè)Navigation中，可以勾上Client->Layer4->TCP->Connections per second, 就可以實時顯示TCP的新建速率。
由于TCP新建通常消耗CPU，可以在Resource下勾上CPU Utilization觀察儀表端口CPU的使用情況。實時運行結(jié)果如下圖所示。

10.png

圖-11 TCP新建Runtime Statistics


運行結(jié)束后，可以用Analyzer打開查看Summary/Realtime測試結(jié)果，如果需要保存測試結(jié)果，在Results下勾上本次運行結(jié)果，通過Archive Selected Results保存到本地。

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圖-12 保存測試結(jié)果