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UNIVERSITÀ DEGLI STUDI ROMA TRE

Facoltà di Ingegneria Corso di Laurea in Ingegneria Informatica

Tesi di Laurea

Verifica delle caratteristiche funzionali e

prestazionali di un router

Candidato Antonio Valente

[email protected]

Relatore Prof. Giuseppe Di Battista

Anno Accademico

2008/2009

ii

Sommario

Introduzione ........................................................................................................................................... iii

1. Apparati di rete e metodologia di test ...................................................................................... 1

1.1 Apparati utilizzati .............................................................................................................. 1

1.1.1 Router Huawei AR19-61 .................................................................................. 1

1.1.2 Spirent SmartBits 600B ................................................................................... 3

1.2 Tipologie e modalità di test ........................................................................................... 5

1.2.1 Throughput ........................................................................................................... 5

1.2.2 Latenza .................................................................................................................... 5

1.2.3 Frame Loss ............................................................................................................ 6

1.3 Topologie di rete impiegate .......................................................................................... 7

2. Test del router in configurazione minimale ........................................................................... 9

2.1 Presentazione del test plan ........................................................................................... 9

2.2 Risultati dei singoli test case ....................................................................................... 16

2.3 Confronti e considerazioni finali ............................................................................... 65

3. Test del router con un numero elevato di rotte statiche ................................................. 67

3.1 La tabella di instradamento di un router ............................................................... 67

3.2 Presentazione del test plan ......................................................................................... 67

3.3 Risultati dei singoli test case ....................................................................................... 74

3.4 Confronti e considerazioni finali ............................................................................ 122

3.5 Considerazioni sull’usabilit{ della CLI ................................................................. 123

4. Test del router in presenza di Access Control List .......................................................... 125

4.1 Le Access Control List ................................................................................................. 125

4.2 Presentazione del test plan ...................................................................................... 125

4.3 Risultati dei singoli test case .................................................................................... 130

4.4 Confronti e considerazioni finali ............................................................................ 165

5. Conclusioni e sviluppi futuri .................................................................................................... 167

A. Configurazioni utilizzate nei test ........................................................................................... 171

A1. Configurazione minimale .............................................................................................. 171

A2. Configurazione con rotte statiche .............................................................................. 172

A3. Configurazione con rotte statiche e agente SNMP .............................................. 173

A4. Configurazione con Access Control List .................................................................. 174

Bibliografia .......................................................................................................................................... 175

iii

Introduzione

I produttori di apparati di rete, talvolta, fanno un uso improprio di specifiche

e/o risultati di misurazioni dei loro apparati, nel tentativo di dare a tali prodotti

un miglior posizionamento sul mercato. Ciò rende difficile il compito agli

acquirenti, i quali risultano abbastanza confusi circa le reali prestazioni di tali

prodotti.

Obiettivo di questa tesi è pianificare ed eseguire una serie di test in modo da

verificare specifiche caratteristiche funzionali e prestazionali di un apparato di

rete. I risultati di tali test conferiranno all’utente finale una maggior

consapevolezza nella valutazione di tali dispositivi.

Si è consapevoli che ciò possa richiedere una notevole quantità di tempo. Ci si

aspetta altresì che i risultati ottenuti rappresentino un considerevole valore

aggiunto.

Ciascun test presentato in questa tesi è ideato in modo da essere svincolato

dallo specifico produttore dell’apparato e ortogonale agli strumenti utilizzati. Si

è scelto di documentare minuziosamente tutti i passi dell’esecuzione del test, in

modo da facilitarne la replicazione anche agli utenti che non abbiano una

profonda conoscenza dell’argomento, garantendo allo stesso modo che i risultati

finali non si discostino da quelli presentati in questo documento.

Le fasi che compongono ogni test, il cui approccio adottato è chiaramente di

natura sperimentale, possono essere schematizzate come segue:

1) una prima fase di analisi, ossia un’indagine preliminare atta a

comprendere in dettaglio le funzionalit{ dell’apparato che saranno

oggetto del test;

2) una fase di pianificazione delle fasi del test, che può essere

opportunamente scomposta in sottoattività, il cui scopo è di definire (a

un certo livello di dettaglio) i passi di esecuzione del test in funzione dei

requisiti individuati nell’analisi;

iv

3) un’ultima fase di esecuzione (e documentazione) del test vera e propria.

Il resto di questo documento è organizzato nel modo seguente:

nel capitolo 1 sono introdotti gli apparati adoperati nei test, nonché le

tipologie e modalità di test adoperate;

nel capitolo 2 sono riportati i test, raggruppati in famiglie, che hanno

avuto come obiettivo la caratterizzazione delle prestazioni dell’apparato

in configurazione minimale;



relativamente alle dimensioni della tabella di instradamento;



relativamente alla presenza di ACL (Access Control List);

nel capitolo 5 si traggono le conclusioni sui test con proposte di sviluppi

futuri.

1

Capitolo 1

Apparati di rete e metodologia di test

1.1 Apparati utilizzati

1.1.1 Router Huawei AR19-61

Huawei Technologies è una società cinese oggi tra i principali attori nel mercato

globale delle telecomunicazioni. Fondata nel 1988 vicino ad Hong Kong,

dispone oggi di sedi dislocate in oltre 100 paesi di tutto il mondo. A Huawei

come realtà emergente e in rapida crescita si sono affidati 28 tra i primi 50

operatori mondiali del mercato delle telecomunicazioni.

La produzione Huawei è molto ramificata e dispone, tra le altre soluzioni, di una

vasta scelta di switch, firewall, security gateway, apparati wireless e router. Tra

questi è stato scelto come oggetto di test il router AR19-61, appartenente alla

famiglia Quidway Advanced Router.

Figura 1-1. Visione frontale e posteriore del router Huawei AR19-61

Esso si presenta con la seguente configurazione:

- CPU RISC Power PC 8248 400MHz

- 256MB SDRAM

- 256MB Compact Flash

- 2 Interfacce Fast Ethernet

Capitolo 1. Apparati di rete e metodologia di test

2

Il sistema operativo che governa il funzionamento di tutti gli apparati Huawei è

il VRP (Versatile Routing Platform), presente nel router in prova nella versione

5.20 (release 1618).

Per far meglio comprendere al lettore il ruolo dei file di configurazione (che può

trovare allegati alle singole schede di test e in Appendice) nell’ambito del

sistema operativo VRP, segue ora una descrizione della sua struttura generale,

sfruttando un’analogia con le caratteristiche di un personal computer comune.

Un apparato Huawei dispone di un sistema operativo minimale denominato

Boot ROM (equivalente al BIOS), la cui funzione è quella di far caricare il sistema

operativo vero e proprio VRP (equivalente a Linux o Windows), sul quale

vengono fatti “eseguire” i file di configurazione. Questa analogia è esemplificata

nella seguente immagine:

Figura 1-2. Analogia tra personal computer e un router Huawei

L'apparato ha la necessità di utilizzare alcune memorie non volatili al fine di

conservare le informazioni anche in caso di assenza di alimentazione. In

particolare, il Boot ROM è conservato in una memoria tipo ROM (Read Only

Memory), separata dalla memoria di tipo flash che viene invece utilizzata per

conservare l’ambiente VRP (in file con estensione .bin) e i file di configurazione

dell'apparato (con estensione .cfg). Quando l'apparato è in funzione, per

eseguire l'ambiente VRP è utilizzata una memoria volatile di tipo RAM (Random

Access Memory).


3

I file di configurazione, che sono considerati, dunque, alla stregua dei normali

programmi di un PC, sono, in pratica, file in formato testo costituiti da una

sequenza di comandi.

All'accensione, l’apparato attiva le proprie funzionalit{ sulla base delle

informazioni contenute nel file di configurazione di startup, che viene copiato

nella memoria RAM ed eseguito (la configurazione memorizzata nella memoria

RAM è denominata current-configuration, mentre quella memorizzata nel file di

startup è chiamata saved-configuration). Per rendere permanenti le modifiche

effettuate ai parametri dell’apparato (che sono memorizzate nella current-

configuration) è necessario salvare la current-configuration nella saved-

configuration, in modo tale che al successivo riavvio l’apparato carichi le

modifiche apportate.

1.1.2 Spirent SmartBits 600B

Le reti di calcolatori e l’industria delle telecomunicazioni stanno crescendo

sempre più in dimensioni e complessità. Se si considera che una simulazione di

condizioni reali possa coinvolgere più di 64.000 flussi di traffico, ci si rende

conto che, in risposta a tale crescita, devono progredire anche le tecnologie dei

sistemi di test.

Il generatore di traffico Spirent SmartBits 600B (conosciuto anche con la sigla

SMB-600B) rappresenta la nuova generazione di piattaforme modulari di test

che sposa al meglio questi requisiti in costante aumento. È dunque, nel

complesso, uno strumento che permette di testare, simulare, analizzare,

identificare malfunzionamenti, sviluppare e certificare infrastrutture di rete.

Lo SmartBits possiede delle caratteristiche che lo rendono particolarmente

adatto a tali attività:

- può essere controllato via Ethernet: è presente direttamente sullo

chassis una porta a 10/100 Mbps;

- assicura un’alta risoluzione e accuratezza dei dati grazie ad un clock

interno: tale precisione (dichiarata fino a 2 parti per milione) è utilizzata

per le misurazioni di latenza, che saranno illustrate nei capitoli 2, 3 e 4;

- offre la possibilità di essere collegato ad altri SmartBits, per raggiungere

un maggior numero complessivo di porte.


4

Figura 1-3. Visione frontale dello Spirent SMB-600B

Lo chassis SMB-600B permette l’installazione di 1 o 2 moduli che possono

supportare fino a:

- 16 porte 10/100 Mbps Ethernet

- 4 porte Gigabit Ethernet

- 1 porta 10 Gigabit Ethernet

- 4 porte in Fibra

o un’opportuna combinazione di esse.

Il modello utilizzato nei test presentati in questa tesi monta una scheda LAN-

3321A, che mette a disposizione 2 porte Ethernet a 10/100/1000 Mbps.

Figura 1-4. Visione frontale della scheda LAN-3321A

A corredo dello SmartBits 600B sono presenti vari software, tra cui lo

SmartFlow (versione 5.50) adoperato in questo documento. Questo utile

strumento offre all’utente (tra le altre funzioni):

- supporto completo a IPv4 con dati UDP/TCP/ICMP per test a livello 2/3

della pila protocollare TCP/IP;

- alcune configurazioni con i modelli di traffico più comuni;

- supporto a flussi “ciclici” ad alta densit{ di traffico;

- analisi più accessibile grazie a grafici e statistiche dettagliate;

- possibilità di esportazione dei risultati in vari formati (HTML incluso).


5

1.2 Tipologie e modalità di test

1.2.1 Throughput

Il throughput si definisce come il valore massimo della velocità di trasmissione

in corrispondenza del quale non si verifica perdita di alcun pacchetto.

La misurazione del throughtput consente ai fornitori di presentare i propri

apparati sul mercato comunicando un unico valore. Dato che persino la perdita

di un singolo pacchetto in un flusso di dati può causare significativi ritardi

finché i protocolli di livello superiore vadano in timeout, è molto utile conoscere

l’effettivo carico di traffico che l’apparato riesce a gestire.

Nelle batterie di test che saranno esposte nei capitoli 2, 3 e 4, si mostra come

quasi il 50% del totale di essi abbia avuto come obiettivo la misurazione del

throughput.

Per fare ciò, si è impiegata una ricerca di tipo binario. In questa modalità il

software di controllo del test (SmartFlow) inizia a trasmettere ad una velocità

iniziale (impostata in fase di pianificazione del test), e successivamente o la

incrementa, se la percentuale di frame loss è inferiore alla soglia indicata (nei

test è stata impostata a 0%), oppure la decrementa. A regolazione avvenuta, il

test prosegue la trasmissione alla nuova velocità. Alla fine di ogni passo,

SmartFlow regola la velocità verso l'alto o verso il basso di conseguenza. La

ricerca si interrompe quando la percentuale di regolazione necessaria è minore

della percentuale di risoluzione richiesta (nei test è stata impostata a 0.1%).

Si è inoltre scelto di seguire le raccomandazioni presenti nelle RFC 2544 e 1242,

ossia di ripetere ogni test per differenti dimensioni dei pacchetti.

1.2.2 Latenza

Si definisce latenza il ritardo di trasmissione introdotto da un apparato di rete.

Le attuali applicazioni (e si prevede in maniera più sensibile quelle del futuro)

dipendono considerevolmente da tale ritardo e risentono abbastanza della sua

intrinseca variabilità.

In questo lavoro sono presentati ed eseguiti dei test di latenza per tenere traccia

del ritardo di ogni singolo pacchetto trasmesso. SmartFlow registra un

timestamp in fase di trasmissione del pacchetto e un altro timestamp quando lo

stesso pacchetto viene ricevuto. A questo punto calcola la latenza come

differenza del timestamp di ricezione meno quello di trasmissione. La presenza


6

di buffer negli apparati di rete minimizza considerevolmente la latenza

introdotta, almeno finché questi non si riempiono. Il test adopera una strategia

di aumento del carico detta a gradino: parte da una percentuale iniziale e la

incrementa di volta in volta della percentuale indicata, fino a raggiungere la

soglia stabilita (sia la soglia iniziale, che quella finale, che quella del gradino,

sono impostate in fase di pianificazione del test). In particolare nei test illustrati

nei capitoli 2, 3 e 4 è stata calcolata la latenza Store-and-Forward, i cui valori

sono ottenuti sulla base dell’ultimo bit uscente dalla porta di trasmissione e il

primo bit entrante nella porta di ricezione (dopo il preambolo), adoperando

dunque una politica LIFO (Last In First Out).

Si è inoltre scelto di seguire le raccomandazioni presenti nelle RFC 2544 e 1242,

ossia di ripetere ogni test per differenti dimensioni dei pacchetti.

1.2.3 Frame Loss

La perdita di pacchetti (frame loss) rappresenta la percentuale di pacchetti che

non è stata inoltrata dall’apparato di rete a causa della mancanza delle risorse

necessarie.

Questo tipo di misurazione rappresenta un’utile indicazione della risposta di un

apparato di rete in uno stato di forte stress, dando un’idea abbastanza precisa di

come tale apparato riesca a gestire specifiche situazioni patologiche. La causa di

tale perdita può essere infatti associata a congestione di rete, ritardo eccessivo

dei pacchetti, ricezione fuori sequenza degli stessi, o errori più comuni tra i

quali per esempio un checksum errato di un pacchetto.

Il test adopera la stessa strategia di aumento del carico a gradino illustrata nel

paragrafo precedente: parte da una percentuale iniziale e la incrementa di volta

in volta, fino a raggiungere la soglia stabilita (anche in questo caso ogni

parametro è impostato in fase di pianificazione del test). SmartFlow calcola la

percentuale di frame loss come differenza tra i pacchetti trasmessi e quelli

ricevuti, mantenendo anche traccia di quanti pacchetti sono stati ricevuti fuori

sequenza.

Sebbene la percentuale di frame loss sia un dato presente in tutti i testi di

throughput effettuati con SmartFlow, si è fatto un uso specifico di tale tipologia

di test (come sarà illustrato più dettagliatamente nel capitolo 4) per verificare

l’effettiva applicazione delle Access Control List da parte del router.


7

1.3 Topologie di rete impiegate

Tutti i test discussi in questa tesi (ad eccezione di due, come spiegato tra breve)

sono stati effettuati rispecchiando la seguente topologia di rete:

Figura 1-5. Topologia di rete principale

L’interfaccia 0/0 del router è stata configurata con l’indirizzo IP 192.168.1.1.

Alla stessa rete si affaccia la porta 1 dello SmartBits, a cui è stato assegnato

l’indirizzo IP 192.168.1.2.




È stato inoltre collegato il notebook (assegnandogli l’indirizzo IP 192.168.0.254)

alla porta Ethernet di controllo dello SmartBits (disponibile all’indirizzo IP

192.168.0.100), situata sul retro dello chassis.

Figura 1-6. Visione posteriore dello chassis SMB-600B

Il flusso di pacchetti generati dallo SmartBits segue questo percorso:

- viene inviato dalla porta 1 dello SmartBits alla porta 0/0 del router;

- è inoltrato dalla porta 0/1 del router alla porta 2 dello SmartBits.

In due test si è reso necessario eseguire interrogazioni SNMP (Simple Network

Management Protocol) verso il router. Si è dovuto procedere, perciò, alla


8

modifica della topologia precedentemente illustrata inserendo uno switch (in

particolare si è scelto di utilizzare lo Switch Enterasys B2H124-48P) e

modificando opportunamente alcuni indirizzi IP in modo da garantire

nuovamente la connettività tra il notebook e la porta di controllo dello

SmartBits.

Figura 1-7. Topologia di rete alternativa

La nuova configurazione risulta dunque essere:




La rete 192.168.0.0 invece risulta essere popolata da un numero maggiore di

apparati connessi. Vi fanno parte infatti:

- l’interfaccia 0/1 del router con indirizzo IP 192.168.0.1;

- la porta 2 dello SmartBits, con indirizzo IP 192.168.0.2;

- la porta di controllo dello SmartBits, con indirizzo IP 192.168.0.100;

- il notebook, con indirizzo IP 192.168.0.254.

Il flusso di pacchetti generati dallo SmartBits segue, ora, questo percorso:

- viene inviato dalla porta 1 dello SmartBits alla porta 0/0 del router;

- è inoltrato dalla porta 0/1 del router alla porta 1 dello switch;

- è inoltrato da tutte le altre porte dello switch (la 3, la 9 e la 16)

rispettivamente verso la porta 2 dello SmartBits, la porta di controllo

dello stesso e il notebook.

Tale configurazione riesce nell’intento di far pervenire il flusso di dati inviato

dalla porta 1 dello SmartBits alla propria porta 2.

9

Capitolo 2

Test del router in configurazione

minimale

In questo capitolo verranno presentati in dettaglio tutti i test case (raggruppati

in famiglie) che hanno avuto come oggetto il router Huawei AR19-61 in

configurazione minimale.

2.1 Presentazione del test plan

In questo paragrafo saranno illustrate in dettaglio le famiglie di test eseguite con

un elenco dei test case di cui si compongono, chiarendo in che modo si

differenzino le une dalle altre e in che modo perseguano l’obiettivo fissato nel

test plan.

Si precisa tuttavia che, per ragioni di spazio, non si è allegato a questo

documento il dettaglio di tutte le operazioni effettuate in ogni singolo test case.

Il lettore interessato le potrà trovare sul sito web del laboratorio reti del DIA di

Roma Tre (http://www.dia.uniroma3.it/~compunet/www/view/topic.php?id=netlab)

in modo che sia agevole selezionare una singola scheda di test ed eseguirla.

Capitolo 2. Test del router in configurazione minimale

10

Titolo del test plan Il titolo dell’intera batteria di test case

pianificati.

Test di carico per router Huawei AR19-61 –

configurazione minimale

Etichetta del progetto di test Tale etichetta identifica univocamente

questo progetto di test.

AR19-61.01

Device Under Test L’oggetto del test, incluse:

- Caratteristiche hardware

- Versione hardware

- Versione software

- Part number

Router Huawei Quidway AR19-61:

- CPU MPC8248 400MHz

- 256MB SDRAM

- 4MB boot ROM

- 256MB CF


- Versione hardware: 3.00

- VRP Software: Versione 5.20, Release 1618

- P/N (supply): 210235A217B087000046

- P/N (chassis): 000FE2A27AAE

Obiettivo Una descrizione concisa di cosa ci si

propone di verificare e/o analizzare tramite

questo test plan.

Questo test plan ha lo scopo di analizzare le

caratteristiche prestazionali del router simulando

situazioni di carico pesante. È stato utilizzato come

generatore di traffico lo Spirent SMB-600B per

rilevare il valore di throughput massimo

raggiungibile dal router (in configurazione

minimale) e i valori minimi, medi e massimi per la

latenza di ogni pacchetto, generando, in diversi test

case, differenti combinazioni di flussi con campi

variabili e no.

Si vuole verificare inoltre se i risultati si discostano

tra loro a seconda che i campi dei singoli pacchetti di

ogni flusso varino solo in sorgente, o solo in

destinazione, o in entrambi, o in nessuno dei due.

Tipologia Le tipologie di test case effettuate:

Throughput (TP), Latenza (LT), o Frame

Loss (FL).

Throughput

Latenza

Pianificatore Il nome della/le persona/e che ha

pianificato il test plan.

Antonio Valente

Esecutore Il nome della/le persona/e che ha eseguito i

test case descritti nel test plan.

Antonio Valente

Supervisione Il nome della/le persona/e che ha

Prof. Giuseppe Di Battista


11

controllato le fasi di esecuzione dei test

case.

Riferimenti Una lista di documenti che possono essere utili per la comprensione dei test.

SmartFlowUG.pdf Manuale d’uso del software di controllo SmartFlow.

Request for Comments: 2544 Benchmarking Methodology for Network Interconnect

Devices. RFC di riferimento per le metodologie di test di

apparati di rete.

01-Overview.pdf Panoramica (e specifiche tecniche) sui router Huawei AR

serie 19.

514_smb600_6000B

installation.pdf

Manuale d’uso dello Spirent SmartBits 600B.

VRP 3.4 Command Manual.pdf Manuale del sistema operativo del router.

Router Huawei: configurazione e

utilizzo.

L. Chiarion, G. Zamengo

Guida completa ai router Huawei.

Glossario Una lista di abbreviazioni usate nel documento.

CLI Command Line Interface

DUT Device Under Test

FS Frame Size (Dimensione del pacchetto)

Elenco dei test case eseguiti Una lista di tutte le etichette dei test case che compongono questo test plan.

AR19-61.01.01.1S.LT.2009-11-10

AR19-61.01.01.1S.TP.2009-10-29

AR19-61.01.01.10S.LT.2009-11-10

AR19-61.01.01.10S.TP.2009-10-29

AR19-61.01.01.100S.LT.2009-11-11

AR19-61.01.01.100S.TP.2009-10-29

AR19-61.01.02.1S.LT.2009-11-10

AR19-61.01.02.1S.TP.2009-10-30

AR19-61.01.02.10S.LT.2009-11-10

AR19-61.01.02.10S.TP.2009-10-30

AR19-61.01.02.100S.LT.2009-11-10

AR19-61.01.02.100S.TP.2009-10-30

AR19-61.01.03.1S.LT.2009-11-02

AR19-61.01.03.1S.TP.2009-11-02

AR19-61.01.03.10S.LT.2009-11-02

AR19-61.01.03.10S.TP.2009-11-02

AR19-61.01.03.100S.LT.2009-11-11

AR19-61.01.03.100S.TP.2009-11-02

AR19-61.01.04.1S.LT.2009-11-02

AR19-61.01.04.1S.TP.2009-11-02

AR19-61.01.04.10S.LT.2009-11-02

AR19-61.01.04.10S.TP.2009-11-02

AR19-61.01.04.100S.LT.2009-11-11

AR19-61.01.04.100S.TP.2009-11-02


12

Titolo della famiglia di

test case Chiarisce la caratteristica che

accomuna i test case che vi

appartengono.

Flussi senza campi variabili

Etichetta della famiglia di

test case Un identificatore univoco per questa

famiglia di test case. Contiene

informazioni sul test plan di

appartenenza e un (eventuale)

numero incrementale aggiuntivo.

AR19-61.01.01

Descrizione Una breve descrizione delle

caratteristiche proprie di questo test

case che lo differenziano dagli altri.

Il flusso di pacchetti inviati al router non presenta alcun

campo variabile né in sorgente né in destinazione.

Ognuno di essi ha come mittente l’indirizzo 192.168.1.3 e

come destinatario 193.168.1.3.

Ogni test case è stato provato per dimensioni differenti

dei pacchetti (64, 128, 256, 512, 1024, 1280, 1518 byte,

come suggerito in RCF 2544 e 1242) e per differente

durata della singola iterazione (1, 10 e 100 secondi).

Attrezzatura richiesta I dispositivi utilizzati per effettuare il

test.

Notebook Asus G1 (Core 2 Duo T7200, 2GB RAM);

Spirent SmartBits 600B.

Test case L’elenco di test case che

appartengono a questa famiglia.

AR19-61.01.01.1S.LT.2009-11-10

AR19-61.01.01.1S.TP.2009-10-29

AR19-61.01.01.10S.LT.2009-11-10

AR19-61.01.01.10S.TP.2009-10-29

AR19-61.01.01.100S.LT.2009-11-11

AR19-61.01.01.100S.TP.2009-10-29


pianificato i test.

Antonio Valente

Esecutore Il nome della/le persona/e che ha

eseguito i test case elencati.

Antonio Valente


controllato le fasi di esecuzione dei

test.



13




appartengono.

Flussi con campi variabili in destinazione







AR19-61.01.02




Il flusso di pacchetti inviati al router presenta 252

variazioni (non cicliche) in destinazione, relativamente a:

- indirizzo MAC;

- indirizzo IP;

- porta UDP.

Ogni pacchetto ha come mittente l’indirizzo 192.168.1.3.






test.





AR19-61.01.02.1S.LT.2009-11-10

AR19-61.01.02.1S.TP.2009-10-30

AR19-61.01.02.10S.LT.2009-11-10

AR19-61.01.02.10S.TP.2009-10-30

AR19-61.01.02.100S.LT.2009-11-10

AR19-61.01.02.100S.TP.2009-10-30


pianificato i test.

Antonio Valente



Antonio Valente



test.



14




appartengono.

Flussi con campi variabili in sorgente







AR19-61.01.03




Il flusso di pacchetti inviati al router presenta 252

variazioni (non cicliche) in sorgente, relativamente a:

- indirizzo MAC;

- indirizzo IP;

- porta UDP.

Ogni pacchetto ha come destinatario l’indirizzo

192.168.1.3.






test.





AR19-61.01.03.1S.LT.2009-11-02

AR19-61.01.03.1S.TP.2009-11-02

AR19-61.01.03.10S.LT.2009-11-02

AR19-61.01.03.10S.TP.2009-11-02

AR19-61.01.03.100S.LT.2009-11-11

AR19-61.01.03.100S.TP.2009-11-02


pianificato i test.

Antonio Valente



Antonio Valente



test.



15




appartengono.

Flussi con campi variabili in sorgente e in destinazione







AR19-61.01.04




Il flusso di pacchetti inviati al router presenta 252 variazioni

(non cicliche) sia in sorgente che in destinazione,

relativamente a:

- indirizzo MAC;

- indirizzo IP;

- porta UDP.

Ogni test case è stato provato per dimensioni differenti dei

pacchetti (64, 128, 256, 512, 1024, 1280, 1518 byte, come

suggerito in RCF 2544 e 1242) e per differente durata della

singola iterazione (1, 10 e 100 secondi).


test.





AR19-61.01.04.1S.LT.2009-11-02

AR19-61.01.04.1S.TP.2009-11-02

AR19-61.01.04.10S.LT.2009-11-02

AR19-61.01.04.10S.TP.2009-11-02

AR19-61.01.04.100S.LT.2009-11-11

AR19-61.01.04.100S.TP.2009-11-02


pianificato i test.

Antonio Valente



Antonio Valente



test.



16

2.2 Risultati dei singoli test case

In questo paragrafo saranno illustrati in dettaglio i risultati dei singoli test case

presentati nel paragrafo precedente.

La presentazione sarà esplicata per mezzo di schede riassuntive (una per ogni

test case), contenenti ciascuna tre istogrammi (e relativi valori numerici) che

caratterizzano l’apparato in funzione della tipologia di test eseguito.

Nella fattispecie, i test di throughput mostrano l’andamento per framesize di:

- Throughput;

- Frame al secondo;

- Bit al secondo.

I test di latenza mostrano invece l’andamento per framesize di:

- Latenza media;

- Latenza minima;

- Latenza massima.


17

Etichetta test case Composta da:

- DUT : Device Under Test;

- Numero/i incrementale/i: per

identificare la gerarchia di appartenenza;

- Tipologia: TP (throughput), LT (latenza),

FL (Frame Loss);

- Data: nel formato AAAA-MM-GG;

Tale etichetta identifica questo test case.

AR19-61.01.01.1S.LT.2009-11-10

Etichetta dell’esito del test Uno tra PASS, FAIL, INFO (se lo scopo del

test era solo raccogliere informazioni).

INFO

Durata del test Durata complessiva del test, approssimata

ai minuti.

8 minuti

Esecutore Il nome della/le persona/e che hanno

eseguito il test case.

Antonio Valente


controllato le fasi di esecuzione del test

case.


Autorizzazione Il nome della/le persona/e che ha

approvato le fasi di esecuzione del test

case.


Commenti al risultato Una spiegazione testuale, se necessario,

per il risultato.

La latenza mostra un profilo decrescente, all’aumentare del FS (a eccezione di 64 Byte).


18

FrameSize Minimum Average Maximum

64 24.38 586.2383860263 3552.68

128 27.06 991.3643187801 6610.66

256 30.62 920.2200438601 8343.72

512 36.54 634.556209066 4854.44

1024 59.08 444.6808375218 2735.78

1280 60.1 466.5410340842 2838.1

1518 59.86 412.1747874601 2440.96


19






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.01.1S.TP.2009-10-29



INFO


ai minuti.

10 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


20

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.70391971779 99.00730920067 100 100 100 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145392 83621 45289 23496 11973 9615 8127

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53504256 73586480 86230256 92856192 96358704 97073040 97524000


21






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.01.10S.LT.2009-11-10



INFO


ai minuti.

14 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

La latenza mostra un profilo decrescente da 512

Byte a dimensioni superiori.


22


64 18.68 591.9158918194 3611.28

128 25.56 1192.671865657 6657.76

256 31.82 2096.013733396 12862.32

512 30.04 3113.978923341 25009.24

1024 51.48 2014.254048589 20702.08

1280 56 1610.777002302 16513.6

1518 59.36 1482.865783598 14496.36


23






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.01.10S.TP.2009-10-29



INFO


ai minuti.

19 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


24

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.70391971779 98.68978916101 99.21591987228 99.80559996138 100 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145392.7 83352.8 44934.7 23450.5 11973.1 9615.3 8127.4

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53504513.6 73350464 85555668.8 92676376 96359508.8 97076068.8 97528800


25






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.01.100S.LT.2009-11-11



INFO


ai minuti.

1 ora e 16 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

La latenza mostra un profilo crescente all’aumentare

dei FS.


26


64 19.78 580.7660390822 3624.18

128 25.26 1196.022521884 6670.36

256 27.82 2231.337817356 12890.02

512 30.14 4167.851888275 25029.04

1024 49.68 7333.593927412 49096.48

1280 55.1 8391.60433718 61155.2

1518 54.06 8995.702769443 72295.96


27






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.01.100S.TP.2009-10-29



INFO


ai minuti.

1 ora e 44 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

Non si raggiunge mai il throughput 100%.


28

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.70391971779 98.6897891610 99.2159198722 99.5742639209 99.8055999613 99.8055999613 99.9008559770

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145392.73 83352.86 44934.74 23396.2 11949.9 9596.69 8119.38

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53504524.64 73350516.8 85555744.96 92461782.4 96172795.2 96888182.24 97432560


29






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.02.1S.LT.2009-11-10



INFO


ai minuti.

9 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

La latenza mostra un profilo decrescente,

all’aumentare del FS (a eccezione di 64 Byte).


30


64 23.18 1519.018266873 10554.38

128 26.66 1045.569572399 24521.66

256 28.92 914.1602232557 8284.82

512 35.74 637.8508896244 4806.04

1024 59.88 499.8585779598 3046.88

1280 60.2 394.4654485499 2354.7

1518 59.86 458.3683762441 2941.26


31






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.02.1S.TP.2009-10-30



INFO


ai minuti.

12 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


32

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 98.31194032291 99.00730920067 100 100 100 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 146160 83412 45108 23436 11844 9576 8064

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53786880 73402560 85885632 92619072 95320512 96679296 96768000


33






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.02.10S.LT.2009-11-10



INFO


ai minuti.

16 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.




34


64 18.28 1768.367511718 12995.48

128 24.76 1185.49215109 22976.66

256 28.52 2096.362556111 12759.92

512 30.24 3011.831058185 24995.24

1024 55.98 2024.333866436 20795.88

1280 55.9 1689.121994783 16994.4

1518 59.16 1603.825479239 15307.36


35






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.02.10S.TP.2009-10-30



INFO


ai minuti.

21 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


36

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.70391971779 98.68978916101 99.21591987228 99.80559996138 100 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145378.8 83336.4 44931.6 23436 11970 9601.2 8114.4

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53499398.4 73336032 85549766.4 92619072 96334560 96933715.2 97372800


37






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.02.100S.LT.2009-11-10



INFO


ai minuti.

21 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.


dei FS.


38


64 18.48 1787.815514068 13013.38

128 25.06 1187.43963347 6870.06

256 28.52 2213.237981251 12811.52

512 29.04 4168.559223402 25006.44

1024 49.78 7348.074125472 49092.78

1280 55.4 8455.041054536 61142.5

1518 55.46 9090.791947694 72298.96


39






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.02.100S.TP.2009-10-30



INFO


ai minuti.

1 ora e 46 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.



40

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.70391971779 98.68978916101 99.21591987228 99.57426392098 99.80559996138 99.80559996138 99.90085597706

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145391.4 83351.52 44934.12 23395.68 11949.84 9596.16 8116.92

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53504035.2 73349337.6 85554564.48 92459727.36 96172312.32 96882831.36 97403040


41






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.03.1S.LT.2009-11-02



INFO


ai minuti.

10 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.




42


64 22.78 1521.063346232 10554.18

128 27.16 1015.806133259 6561.66

256 31.32 1010.394071784 8910.42

512 36.34 780.1448598525 5801.64

1024 64.98 591.5079862611 3605.18

1280 59.7 468.9033907357 3175.5

1518 62.76 562.0080321655 3486.96


43






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.03.1S.TP.2009-11-02



INFO


ai minuti.

14 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


44

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 98.17035814316 99.00730920067 100 100 100 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145908 83412 45108 23436 11844 9576 8064

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53694144 73402560 85885632 92619072 95320512 96679296 96768000


45






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.03.10S.LT.2009-11-02



INFO


ai minuti.

16 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.




46


64 22.58 1769.128092456 12959.28

128 25.76 1176.424591818 6639.36

256 29.82 2091.478625053 12781.02

512 30.04 3222.201919267 24994.54

1024 53.68 2124.729195454 21409.68

1280 55.3 1862.840749138 17989.7

1518 58.26 1495.237848643 14604.46


47






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.03.10S.TP.2009-11-02



INFO


ai minuti.

21 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


48

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.70391971779 98.68978916101 99.21591987228 99.80559996138 100 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145378.8 83336.4 44931.6 23436 11970 9601.2 8114.4

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53499398.4 73336032 85549766.4 92619072 96334560 96933715.2 97372800


49






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.03.100S.LT.2009-11-11



INFO


ai minuti.

1 ora e 18 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.


dei FS.


50


64 20.08 1795.314857809 13021.38

128 24.36 1184.993250322 6609.66

256 29.62 2211.608169408 12807.42

512 28.54 4161.029122402 25006.44

1024 50.28 7322.260804376 49099.58

1280 57.3 8460.931283896 61153.2

1518 56.76 9067.450208797 72295.76


51






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.03.100S.TP.2009-11-02



INFO


ai minuti.

1 ora e 47 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.



52

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.29114366245 98.68978916101 99.21591987228 99.57426392098 99.80559996138 99.80559996138 99.90085597706

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 144776.52 83351.52 44934.12 23395.68 11949.84 9596.16 8116.92

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53277759.36 73349337.6 85554564.48 92459727.36 96172312.32 96882831.36 97403040


53






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.04.1S.LT.2009-11-02



INFO


ai minuti.

10 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.




54


64 22.18 1523.419839432 10554.18

128 26.56 1067.222221113 24078.06

256 31.42 970.4670136258 8605.52

512 34.94 710.4508690275 5224.84

1024 60.38 526.8119991333 3289.78

1280 60 504.7224064957 3114.4

1518 62.46 515.6733555103 3148.76


55






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.04.1S.TP.2009-11-02



INFO


ai minuti.

12 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


56

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 98.31194032291 99.00730920067 100 100 100 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 146160 83412 45108 23436 11844 9576 8064

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53786880 73402560 85885632 92619072 95320512 96679296 96768000


57






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.04.10S.LT.2009-11-02



INFO


ai minuti.

15 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.




58


64 19.58 1782.675480557 11768.48

128 25.06 1176.670128426 23538.26

256 28.62 2111.226508465 12767.22

512 29.64 3079.368851446 24991.04

1024 54.78 1995.5265759 20595.88

1280 59.2 1791.082527959 17567.2

1518 60.86 1550.167056563 14983.46


59






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.04.10S.TP.2009-11-02



INFO


ai minuti.

21 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


60

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.70391971779 98.68978916101 99.21591987228 99.80559996138 100 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145378.8 83336.4 44931.6 23436 11970 9601.2 8114.4

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53499398.4 73336032 85549766.4 92619072 96334560 96933715.2 97372800


61






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.04.100S.LT.2009-11-11



INFO


ai minuti.

1 ora e 17 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.


dei FS.


62


64 18.58 1788.306538137 13017.98

128 25.26 1184.018105872 6611.06

256 28.02 2210.67147563 12809.22

512 28.44 4162.603928901 25008.74

1024 50.18 7324.346332476 49080.38

1280 57.4 8394.494177201 61144.9

1518 53.56 8987.470574226 72297.96


63






FL (Frame Loss);



AR19-61.01.04.100S.TP.2009-11-02



INFO


ai minuti.

1 ora e 47 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.



64

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.29114366245 98.68978916101 99.21591987228 99.57426392098 99.80559996138 99.80559996138 99.90085597706

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 144776.52 83351.52 44934.12 23395.68 11949.84 9596.16 8116.92

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53277759.36 73349337.6 85554564.48 92459727.36 96172312.32 96882831.36 97403040


65

2.3 Confronti e considerazioni finali

Premessa: per quanto riguarda le misurazioni della latenza si precisa che i

valori di Maximum e Minimum hanno contribuito in maniera inferiore alla

valutazione finale, rappresentando solo i valori di singoli picchi e non delle

relative medie. Per le considerazioni finali ha giocato un ruolo maggiore

l’andamento dei valori Average.

Dal confronto dei risultati dei test di throughput della famiglia AR19-61.01.01

relativamente alle tre diverse durate della singola iterazione, si può notare che:

- a 64 Byte di dimensione dei pacchetti non si registra alcuna variazione

tra 1, 10 e 100 secondi;

- per le altre dimensioni le variazioni sono tutte sotto l’1%;

- il throughput massimo teorico a 100 secondi non si raggiunge mai, a 10s

si raggiunge da dimensioni minime di 1024 Byte e a 1s da 256 Byte;

- il profilo generale non cambia al variare della durata delle iterazioni.

Tali considerazioni valgono anche nell’ambito di ciascuna delle altre tre famiglie

di test.

Dando uno sguardo d’insieme ai test di latenza per la famiglia AR19-61.01.01, si

possono fare le seguenti considerazioni:

- Latenza minima: pressappoco nessuna variazione, identico profilo per

frame size. Il valore è tendenzialmente maggiore all’aumentare delle

dimensioni del pacchetto.

- Latenza media: la variazione è più marcata (fino a circa 2.7 volte) al

crescere delle dimensioni del pacchetto e al decuplicare del tempo di

iterazione.

- Latenza massima: grosso modo valgono le stesse considerazioni della

latenza media.

Tale caratterizzazione è pressoché identica nell’ambito delle altre tre famiglie

di test. Si segnalano solo le seguenti anomalie:

- in AR19-61.01.02 si nota un aumento abbastanza marcato della latenza

media in corrispondenza dei 64 Byte di dimensione del pacchetto;

- in AR19-61.01.04 si registra un picco della latenza massima in

corrispondenza dei 128 Byte di frame size e 1s di durata dell’iterazione.


66

Quindi, nel complesso, intersecando i dati di tutte e quattro le famiglie di test si

rileva pressappoco nessuna variazione del throughput massimo raggiungibile

(semmai limitata a variazioni positive o negative sotto l’1%).

Si registrano inoltre variazioni non significative nell’andamento della latenza

minima, leggere oscillazioni della latenza media (entro il 10%) con la sola

eccezione dei 64 Byte, dove, in presenza di flussi variabili si verifica un aumento

fino ad un fattore 3 circa. Oscillazioni presenti anche nei picchi di latenza

massima (specialmente nei test con iterazioni di 1 e 10 secondi) limitate anche

quest’ultime a un fattore 3 circa.

È possibile concludere che le prestazioni del router in configurazione minimale

non degradano inserendo flussi con campi variabili, l’unica eccezione è

rappresentata dai frame size bassi (più 64 Byte che 128) in quanto la latenza

può anche triplicare. Ciò era prevedibile, dato che la gestione di un flusso i cui

pacchetti siano tutti da 64 Byte è un banco di prova particolarmente severo per

un router.

67

Capitolo 3

Test del router con un numero elevato

di rotte statiche


in famiglie) che hanno avuto come oggetto il router Huawei AR19-61

configurato con 2000 rotte statiche, in modo da verificare in che modo una

tabella di instradamento di grandi dimensioni influisca sulle prestazioni.

3.1 La tabella di instradamento di un router

Il ruolo principale di un router è quello di smistare pacchetti di rete sulla base di

informazioni apprese da protocolli di routing, o presenti staticamente nella

propria configurazione. Tali informazioni convergono in struttura di dati

chiamata tabella di instradamento (nota anche come tabella di routing),

mediante la quale l’apparato prende le decisioni sull’inoltro dei pacchetti.

La tabella di routing è composta di tante righe quante sono le rotte presenti, per

questo motivo l’inserimento manuale di 2000 entry ha permesso di analizzare la

dipendenza delle prestazioni del router dalle dimensioni della stessa.





test plan.






Capitolo 3. Test del router con un numero elevato di rotte statiche

68


pianificati.


tabella di instradamento



AR19-61.02



- Versione hardware

- Versione software

- Part number



- 256MB SDRAM

- 4MB boot ROM

- 256MB CF




- P/N (supply): 210235A217B087000046




questo test plan.

Questo test plan ha lo scopo di chiarire in che modo

una tabella di instradamento di notevoli dimensioni

possa impattare sulle prestazioni del router.

Allo scopo sono state iniettate nel router 2000 rotte

statiche (il massimo consentito dall’apparato).

È stato utilizzato come generatore di traffico lo

Spirent SMB-600B per rilevare il valore di

throughput massimo raggiungibile dal router e i

valori minimi, medi e massimi per la latenza di ogni

pacchetto, generando, in diversi test case, differenti

combinazioni di flussi con campi variabili e no.

Si vuole verificare inoltre se i risultati si discostano

tra loro a seconda che i campi dei singoli pacchetti di

ogni flusso varino oppure no.



Loss (FL).

Throughput

Latenza



Antonio Valente



Antonio Valente




69


case.





apparati di rete.


serie 19.

514_smb600_6000B

installation.pdf




utilizzo.






SNMP Simple Network Management Protocol FS Frame Size (Dimensione del pacchetto)


AR19-61.02.01.1S.LT.2009-11-17

AR19-61.02.01.1S.TP.2009-11-06

AR19-61.02.01.10S.LT.2009-11-10

AR19-61.02.01.10S.TP.2009-11-06

AR19-61.02.01.100S.LT.2009-11-10

AR19-61.02.01.100S.TP.2009-11-05

AR19-61.02.02.1S.LT.2009-11-30

AR19-61.02.02.1S.TP.2009-11-09

AR19-61.02.02.10S.LT.2009-11-12

AR19-61.02.02.10S.TP.2009-11-09

AR19-61.02.02.100S.LT.2009-11-12

AR19-61.02.02.100S.TP.2009-11-09

AR19-61.02.03.LT.2009-11-17

AR19-61.02.03.TP.2009-11-06

AR19-61.02.04.1S.LT.2009-11-11

AR19-61.02.04.1S.TP.2009-11-09

AR19-61.02.04.10S.LT.2009-11-11

AR19-61.02.04.10S.TP.2009-11-11

AR19-61.02.04.100S.LT.2009-11-12

AR19-61.02.04.100S.TP.2009-11-30


70




appartengono.

Flussi da una sola sorgente e diretti verso un solo host

per ogni subnet







AR19-61.02.01




Sono stati configurati 10 gruppi ciascuno di 200 flussi per

un totale di 2000 flussi totali inviati al router.

Ciascuno di essi ha come mittente l’indirizzo 192.168.1.3

e come destinatario 111.X.Y.3 (con X e Y che identificano

tutte le 2000 subnet).






test.





AR19-61.02.01.1S.LT.2009-11-17

AR19-61.02.01.1S.TP.2009-11-06

AR19-61.02.01.10S.LT.2009-11-10

AR19-61.02.01.10S.TP.2009-11-06

AR19-61.02.01.100S.LT.2009-11-10

AR19-61.02.01.100S.TP.2009-11-05


pianificato i test.

Antonio Valente



Antonio Valente



test.



71




appartengono.

Flussi da sorgenti multiple e diretti verso differenti host

per ogni subnet







AR19-61.02.02




Sono stati configurati 10 gruppi ciascuno di 200 flussi per

un totale di 2000 flussi totali inviati al router.

Ciascuno di essi ha come mittente uno tra 192.168.1.A

(con A che va da 3 a 6 estremi inclusi, seguendo una

politica Round Robin) e come destinatario uno tra

111.X.Y.A (con X e Y che identificano tutte le 2000 subnet,

e A precedentemente definito).






test.





AR19-61.02.02.1S.LT.2009-11-30

AR19-61.02.02.1S.TP.2009-11-09

AR19-61.02.02.10S.LT.2009-11-12

AR19-61.02.02.10S.TP.2009-11-09

AR19-61.02.02.100S.LT.2009-11-12

AR19-61.02.02.100S.TP.2009-11-09


pianificato i test.

Antonio Valente



Antonio Valente



test.



72




appartengono.

Flusso semplice senza variazioni







AR19-61.02.04




Obiettivo di questo test è testare il comportamento del

router in presenza sì di una tabella di instradamento

grande, ma tutti i pacchetti inviati non presentano alcun

campo variabile né in sorgente né in destinazione.

Ognuno di essi ha come mittente l’indirizzo 192.168.1.3 e

come destinatario 193.168.1.3.






test.





AR19-61.02.04.1S.LT.2009-11-11

AR19-61.02.04.1S.TP.2009-11-09

AR19-61.02.04.10S.LT.2009-11-11

AR19-61.02.04.10S.TP.2009-11-11

AR19-61.02.04.100S.LT.2009-11-12

AR19-61.02.04.100S.TP.2009-11-30


pianificato i test.

Antonio Valente



Antonio Valente



test.



73




appartengono.

Flussi da una sola sorgente e diretti verso un solo host

per ogni subnet – SNMP Agent attivato







AR19-61.02.03




Questa famiglia di test è stata configurata esattamente

come l’AR19-61.02.01, con la differenza che sul router è

stato attivato l’agente SNMP per permettere il

monitoraggio di temperatura e utilizzo della CPU.

Solo in questa famiglia di test si fa riferimento alla

topologia alternativa presentata nel paragrafo 1.3.

Obiettivo di tali test è rilevare la (prevista) variazione

negativa di prestazioni dovuti alla presenza di uno

switch.

Entrambi i test case sono stati provati per dimensioni

differenti dei pacchetti (64, 128, 256, 512, 1024, 1280,

1518 byte, come suggerito in RCF 2544 e 1242), ma

solamente per una singola durata di iterazione (100

secondi), considerata la più critica come carico per la

CPU del router.


test.


Spirent SmartBits 600B;

Switch Enterasys B2H124-48P.



AR19-61.02.03.LT.2009-11-17

AR19-61.02.03.TP.2009-11-06


pianificato i test.

Antonio Valente



Antonio Valente



test.



74








- Throughput;

- Frame al secondo;

- Bit al secondo.


- Latenza media;

- Latenza minima;

- Latenza massima.


75






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.01.1S.LT.2009-11-17



INFO


ai minuti.

19 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


76


64 26.08 83743.76953289 503701.38

128 37.56 85453.02294998 296243.16

256 48.92 71214.91985436 215658.12

512 49.84 45589.08438138 143336.84

1024 49.68 18131.59222431 119177.88

1280 53.3 6210.789815278 44159.9

1518 56.76 2109.972079167 13201.06


77






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.01.1S.TP.2009-11-06



INFO


ai minuti.

27 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


78

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

0 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

20 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

40 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

60 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

80 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

100 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

120 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

140 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

160 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

180 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 10000 12000 10000 10000 10000 8000 8000

0 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

20 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800


79

40 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

60 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

80 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

100 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

120 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

140 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

160 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

180 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 3680000 10560000 19040000 39520000 80480000 80768000 96000000

0 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

20 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

40 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

60 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

80 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

100 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

120 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

140 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

160 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

180 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000


80






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.01.10S.LT.2009-11-10



INFO


ai minuti.

21 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


81


64 21.98 85360.18212196 538770.98

128 34.06 88849.68279667 320221.06

256 41.02 72538.53851541 228089.82

512 42.64 47196.32577978 147693.74

1024 36.08 23057.62437349 121118.08

1280 44.7 7150.991426948 50728.6

1518 45.86 2790.729691024 21819.56


82






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.01.10S.TP.2009-11-06



INFO


ai minuti.

34 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


83

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

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0 Group 7.747015200834 13.68952971541 25.58032662973 48.6990310051 94.34046182158 100 100

20 Group 7.747015200834 13.68952971541 25.58032662973 48.6990310051 94.34046182158 100 100

40 Group 7.747015200834 13.68952971541 25.58032662973 48.6990310051 94.34046182158 100 100

60 Group 7.747015200834 13.68952971541 25.58032662973 48.6990310051 94.34046182158 100 100

80 Group 7.747015200834 13.68952971541 25.58032662973 48.6990310051 94.34046182158 100 100

100 Group 7.747015200834 13.68952971541 25.58032662973 48.6990310051 94.34046182158 100 100

120 Group 7.747015200834 13.68952971541 25.58032662973 48.6990310051 94.34046182158 100 100

140 Group 7.747015200834 13.68952971541 25.58032662973 48.6990310051 94.34046182158 100 100

160 Group 7.747015200834 13.68952971541 25.58032662973 48.6990310051 94.34046182158 100 100

180 Group 7.747015200834 13.68952971541 25.58032662973 48.6990310051 94.34046182158 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

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20 Group 1140 1140 1140 1140 1120 960 800

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84

60 Group 1140 1140 1140 1140 1120 960 800

80 Group 1140 1140 1140 1140 1120 960 800

100 Group 1140 1140 1140 1140 1120 960 800

120 Group 1140 1140 1140 1140 1120 960 800

140 Group 1140 1140 1140 1140 1120 960 800

160 Group 1140 1140 1140 1140 1120 960 800

180 Group 1140 1140 1140 1140 1120 960 800

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20 Group 419520 1003200 2170560 4505280 9013760 9692160 9600000

40 Group 419520 1003200 2170560 4505280 9013760 9692160 9600000

60 Group 419520 1003200 2170560 4505280 9013760 9692160 9600000

80 Group 419520 1003200 2170560 4505280 9013760 9692160 9600000

100 Group 419520 1003200 2170560 4505280 9013760 9692160 9600000

120 Group 419520 1003200 2170560 4505280 9013760 9692160 9600000

140 Group 419520 1003200 2170560 4505280 9013760 9692160 9600000

160 Group 419520 1003200 2170560 4505280 9013760 9692160 9600000

180 Group 419520 1003200 2170560 4505280 9013760 9692160 9600000


85






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AR19-61.02.01.100S.LT.2009-11-10



INFO


ai minuti.

1 ora e 23 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


86


64 17.88 69005.95598723 541780.08

128 22.36 71194.86431216 323693.06

256 30.72 56688.63023616 233047.12

512 27.84 37893.39569604 158354.14

1024 40.08 19926.47087651 120403.98

1280 34.8 11308.9500207 83523.4

1518 39.16 9788.347570717 82050.96


87






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AR19-61.02.01.100S.TP.2009-11-05



INFO


ai minuti.

2 ore e 46 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.



88

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20 Group 7.62970727476 13.5135707034 25.5803266297 48.8235507045 92.799999427 99.8055999613 99.9008559770

40 Group 7.62970727476 13.5135707034 25.5803266297 48.8235507045 92.799999427 99.8055999613 99.9008559770

60 Group 7.62970727476 13.5135707034 25.5803266297 48.8235507045 92.799999427 99.8055999613 99.9008559770

80 Group 7.62970727476 13.5135707034 25.5803266297 48.8235507045 92.799999427 99.8055999613 99.9008559770

100 Group 7.62970727476 13.5135707034 25.5803266297 48.8235507045 92.799999427 99.8055999613 99.9008559770

120 Group 7.62970727476 13.5135707034 25.5803266297 48.8235507045 92.799999427 99.8055999613 99.9008559770

140 Group 7.62970727476 13.5135707034 25.5803266297 48.8235507045 92.799999427 99.8055999613 99.9008559770

160 Group 7.62970727476 13.5135707034 25.5803266297 48.8235507045 92.799999427 99.8055999613 99.9008559770

180 Group 7.62970727476 13.5135707034 25.5803266297 48.8235507045 92.799999427 99.8055999613 99.9008559770

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

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20 Group 1134 1140 1158 1146 1110 958 810


89

40 Group 1134 1140 1158 1146 1110 958 810

60 Group 1134 1140 1158 1146 1110 958 810

80 Group 1134 1140 1158 1146 1110 958 810

100 Group 1134 1140 1158 1146 1110 958 810

120 Group 1134 1140 1158 1146 1110 958 810

140 Group 1134 1140 1158 1146 1110 958 810

160 Group 1134 1140 1158 1146 1110 958 810

180 Group 1134 1140 1158 1146 1110 958 810

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

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0 Group 417312 1003200 2204832 4528992 8933280 9671968 9720000

20 Group 417312 1003200 2204832 4528992 8933280 9671968 9720000

40 Group 417312 1003200 2204832 4528992 8933280 9671968 9720000

60 Group 417312 1003200 2204832 4528992 8933280 9671968 9720000

80 Group 417312 1003200 2204832 4528992 8933280 9671968 9720000

100 Group 417312 1003200 2204832 4528992 8933280 9671968 9720000

120 Group 417312 1003200 2204832 4528992 8933280 9671968 9720000

140 Group 417312 1003200 2204832 4528992 8933280 9671968 9720000

160 Group 417312 1003200 2204832 4528992 8933280 9671968 9720000

180 Group 417312 1003200 2204832 4528992 8933280 9671968 9720000


90






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AR19-61.02.02.1S.LT.2009-11-30



INFO


ai minuti.

16 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


91


64 21.08 86341.59449302 512740.28

128 35.26 97369.65986085 324116.66

256 51.72 68138.27364949 225753.32

512 53.04 51365.98720853 139126.44

1024 45.28 17967.27444444 116703.38

1280 49.2 5361.81223125 38514.7

1518 60.96 2039.505569444 11593.86


92






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.02.1S.TP.2009-11-09



INFO


ai minuti.

23 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


93

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

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0 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

20 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

40 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

60 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

80 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

100 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

120 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

140 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

160 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

180 Group 8.014575051151 14.22316263672 26.45671530478 50.93174736256 97.43262961867 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 10000 12000 10000 10000 10000 8000 8000

0 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

20 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

40 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800


94

60 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

80 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

100 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

120 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

140 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

160 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

180 Group 1000 1200 1000 1000 1000 800 800

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 3680000 10560000 19040000 39520000 80480000 80768000 96000000

0 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

20 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

40 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

60 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

80 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

100 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

120 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

140 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

160 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000

180 Group 368000 1056000 1904000 3952000 8048000 8076800 9600000


95






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.02.10S.LT.2009-11-12



INFO


ai minuti.

22 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


96


64 15.88 75312.9364251 553537.58

128 27.46 82333.92503855 332754.66

256 40.52 64439.2268734 246049.02

512 45.94 44003.97383912 153351.54

1024 49.58 20672.17480411 129855.18

1280 52.3 8612.71331777 61223.5

1518 49.26 3348.918980794 25423.06


97






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.02.10S.TP.2009-11-09



INFO


ai minuti.

40 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


98

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

0 Group 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

20 Group 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

40 Group 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

60 Group 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

80 Group 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

100 Group 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

120 Group 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

140 Group 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

160 Group 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

180 Group 7.629707274765 13.24382554616 24.40015668406 47.55394004976 92.13778869181 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 11200 11000 11000 11000 11000 9600 8000

0 Group 1120 1100 1100 1100 1100 960 800

20 Group 1120 1100 1100 1100 1100 960 800

40 Group 1120 1100 1100 1100 1100 960 800


99

60 Group 1120 1100 1100 1100 1100 960 800

80 Group 1120 1100 1100 1100 1100 960 800

100 Group 1120 1100 1100 1100 1100 960 800

120 Group 1120 1100 1100 1100 1100 960 800

140 Group 1120 1100 1100 1100 1100 960 800

160 Group 1120 1100 1100 1100 1100 960 800

180 Group 1120 1100 1100 1100 1100 960 800

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 4121600 9680000 20944000 43472000 88528000 96921600 96000000

0 Group 412160 968000 2094400 4347200 8852800 9692160 9600000

20 Group 412160 968000 2094400 4347200 8852800 9692160 9600000

40 Group 412160 968000 2094400 4347200 8852800 9692160 9600000

60 Group 412160 968000 2094400 4347200 8852800 9692160 9600000

80 Group 412160 968000 2094400 4347200 8852800 9692160 9600000

100 Group 412160 968000 2094400 4347200 8852800 9692160 9600000

120 Group 412160 968000 2094400 4347200 8852800 9692160 9600000

140 Group 412160 968000 2094400 4347200 8852800 9692160 9600000

160 Group 412160 968000 2094400 4347200 8852800 9692160 9600000

180 Group 412160 968000 2094400 4347200 8852800 9692160 9600000


100






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.02.100S.LT.2009-11-12



INFO


ai minuti.

1 ora e 26 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


101


64 18.58 74334.27695014 551827.38

128 24.56 77918.43540646 337446.66

256 39.52 62711.31782937 259230.92

512 28.64 43965.57629842 168173.64

1024 42.98 20351.75326232 126765.78

1280 42.6 11252.5615286 88969.4

1518 40.36 9916.902266783 75894.96


102






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.02.100S.TP.2009-11-09



INFO


ai minuti.

2 ore e 23 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.



103

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

0 Group 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

20 Group 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

40 Group 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

60 Group 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

80 Group 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

100 Group 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

120 Group 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

140 Group 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

160 Group 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

180 Group 7.46421196135 13.1029996987 24.6915991864 47.2177345741 91.1927432576 99.8055999613 99.9008559770

Name/Framesiz

e 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 11100 11060 11180 11080 10900 9580 8100

0 Group 1110 1106 1118 1108 1090 958 810

20 Group 1110 1106 1118 1108 1090 958 810


104

40 Group 1110 1106 1118 1108 1090 958 810

60 Group 1110 1106 1118 1108 1090 958 810

80 Group 1110 1106 1118 1108 1090 958 810

100 Group 1110 1106 1118 1108 1090 958 810

120 Group 1110 1106 1118 1108 1090 958 810

140 Group 1110 1106 1118 1108 1090 958 810

160 Group 1110 1106 1118 1108 1090 958 810

180 Group 1110 1106 1118 1108 1090 958 810

Name/Framesiz

e 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 4084800 9732800 21286720 43788160 87723200 96719680 97200000

0 Group 408480 973280 2128672 4378816 8772320 9671968 9720000

20 Group 408480 973280 2128672 4378816 8772320 9671968 9720000

40 Group 408480 973280 2128672 4378816 8772320 9671968 9720000

60 Group 408480 973280 2128672 4378816 8772320 9671968 9720000

80 Group 408480 973280 2128672 4378816 8772320 9671968 9720000

100 Group 408480 973280 2128672 4378816 8772320 9671968 9720000

120 Group 408480 973280 2128672 4378816 8772320 9671968 9720000

140 Group 408480 973280 2128672 4378816 8772320 9671968 9720000

160 Group 408480 973280 2128672 4378816 8772320 9671968 9720000

180 Group 408480 973280 2128672 4378816 8772320 9671968 9720000


105






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.04.1S.LT.2009-11-11



INFO


ai minuti.

8 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


106


64 23.88 637.7301136022 3546.68

128 27.26 1152.144755881 6605.16

256 31.22 950.4728802263 8302.02

512 31.54 672.0951034178 4871.74

1024 52.28 856.3235511624 5111.78

1280 59.6 564.6279970979 3676.7

1518 54.96 485.4418495008 2758.76


107






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.04.1S.TP.2009-11-09



INFO


ai minuti.

11 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


108

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.70391971779 99.00730920067 100 100 100 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145392 83621 45289 23496 11973 9615 8127

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53504256 73586480 86230256 92856192 96358704 97073040 97524000


109






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.04.10S.LT.2009-11-11



INFO


ai minuti.

15 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


110


64 17.78 662.6228149724 8662.58

128 20.26 1237.16001029 7174.26

256 29.42 2115.878836551 12813.42

512 29.54 3112.61394809 25001.54

1024 50.88 2075.633313476 20989.28

1280 58.4 1709.78857019 16939.4

1518 57.06 1634.560333889 15354.36


111






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.04.10S.TP.2009-11-11



INFO


ai minuti.

19 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


112

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.70391971779 98.51420058314 99.21591987228 99.80559996138 100 100 100

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145392.7 83204.5 44934.7 23450.5 11973.1 9615.3 8127.4

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53504513.6 73219960 85555668.8 92676376 96359508.8 97076068.8 97528800


113






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.04.100S.LT.2009-11-12



INFO


ai minuti.

1 ora e 15 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


114


64 21.58 578.307608965 3658.28

128 25.16 1189.295412419 6667.76

256 27.82 2226.254175169 12884.92

512 28.04 4171.474514894 25030.04

1024 49.68 7326.514266242 81272.98

1280 57.1 8473.997433767 81119.5

1518 56.86 9059.426049052 72304.66


115






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.04.100S.TP.2009-11-30



INFO


ai minuti.

1 ora e 45 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.


Inaspettata diminuzione delle prestazioni a 1280

Byte. Provando ad eseguire il test nuovamente ci si è

imbattuti nella stessa anomalia, a volte anche

relativamente ad altri FS.


116

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 97.70391971779 98.68978916101 99.21591987228 99.57426392098 99.80559996138 75.76866300593 99.31117588797

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 145392.73 83352.86 44934.74 23396.2 11949.9 7285.44 8071.45

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 53504524.64 73350516.8 85555744.96 92461782.4 96172795.2 73553802.24 96857400


117






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.03.LT.2009-11-17



INFO


ai minuti.

1 ora e 23 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

Valori minimi globalmente più alti della media.


118


64 30.78 83507.6346549 561211.88

128 45.36 95192.06239596 341162.06

256 67.82 80382.31250007 329229.02

512 89.14 58588.84536381 206569.94

1024 129.88 35575.27285746 142224.48

1280 150.3 20156.12812909 133800.6

1518 162.96 10289.00555096 73503.86


119






FL (Frame Loss);



AR19-61.02.03.TP.2009-11-06



INFO


ai minuti.

3 ore e 4 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

Non si raggiunge mai throughput 100%.


120

Name/Framesize 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

0 Group 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

20 Group 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

40 Group 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

60 Group 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

80 Group 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

100 Group 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

120 Group 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

140 Group 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

160 Group 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

180 Group 6.23249894737 10.9805989410 20.5425783289 39.3219401432 76.1627725514 94.3731346332 99.9008559770

Name/Framesiz

e 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 9260 9260 9300 9220 9100 9060 8100

0 Group 926 926 930 922 910 906 810

20 Group 926 926 930 922 910 906 810


121

40 Group 926 926 930 922 910 906 810

60 Group 926 926 930 922 910 906 810

80 Group 926 926 930 922 910 906 810

100 Group 926 926 930 922 910 906 810

120 Group 926 926 930 922 910 906 810

140 Group 926 926 930 922 910 906 810

160 Group 926 926 930 922 910 906 810

180 Group 926 926 930 922 910 906 810

Name/Framesiz

e 64 128 256 512 1024 1280 1518

Total 3407680 8148800 17707200 36437440 73236800 91469760 97200000

0 Group 340768 814880 1770720 3643744 7323680 9146976 9720000

20 Group 340768 814880 1770720 3643744 7323680 9146976 9720000

40 Group 340768 814880 1770720 3643744 7323680 9146976 9720000

60 Group 340768 814880 1770720 3643744 7323680 9146976 9720000

80 Group 340768 814880 1770720 3643744 7323680 9146976 9720000

100 Group 340768 814880 1770720 3643744 7323680 9146976 9720000

120 Group 340768 814880 1770720 3643744 7323680 9146976 9720000

140 Group 340768 814880 1770720 3643744 7323680 9146976 9720000

160 Group 340768 814880 1770720 3643744 7323680 9146976 9720000

180 Group 340768 814880 1770720 3643744 7323680 9146976 9720000


122








relativamente alle tre diverse durate della singola iterazione, si può notare:

- una diminuzione del throughput massimo dell’ordine del’3% (da 1s a

10s) e 5% (da 1s a 100s), tranne per frame size grandi (1280 e 1518

Byte);

- il throughput massimo teorico a 100 secondi non si raggiunge mai, a 10 e

a 1 secondo si raggiunge da dimensioni minime di 1280 Byte;


Tali considerazioni valgono anche nell’ambito della famiglia AR19-61.02.02 con

l’eccezione che la diminuzione è dell’ordine del’5% (da 1s a 10s) e 6% (da 1s a

100s), 1280 e 1518 byte esclusi.



- Latenza minima: pressappoco nessuna variazione, identico profilo per

frame size. Il valore è tendenzialmente maggiore all’aumentare delle

dimensioni del pacchetto.

- Latenza media: grosso modo si mantiene sugli stessi valori; a 100s si nota

un aumento in corrispondenza dei 1280 e 1518 Byte di dimensione (fino a

300%) ma una leggera diminuzione a frame size minori (15%).

- Latenza massima: grosso modo si mantiene sugli stessi valori; a 100s si nota

un aumento in corrispondenza dei 1280 e 1518 Byte di dimensione (fino a

500%).

Tale caratterizzazione è pressoché identica nell’ambito della famiglia AR19-

61.02.02. Si segnalano solo le seguenti differenze:

- l’aumento di latenza media in corrispondenza dei 1280 e 1518 Byte di

dimensione è più marcato (in questo caso fino al 500%); anche la leggera

diminuzione registrata a frame size minori è leggermente più marcata

(20%);


123

- l’aumento di latenza massima in corrispondenza dei 1280 e 1518 Byte di

dimensione è più marcato (in questo caso fino al 700%).

Quindi, nel complesso, intersecando i dati delle famiglie AR19-61.02.01 AR19-

61.02.02 non si rileva alcuna variazione del throughput ad alti frame size (1280

e 1518 Byte). A valori minori si registra invece una diminuzione fino a circa il

4%.

Si registrano inoltre variazioni non significative nell’andamento della latenza

minima, oscillazioni della latenza media (in media del 10%) ma abbastanza

altalenanti (da +15% a -30%), specialmente per i test con iterazioni di 1 e 10

secondi. Oscillazioni presenti anche nei picchi di latenza massima (specialmente

nei test con iterazioni di 1 e 10 secondi, dove si riscontrano anche variazioni di

+20% e -30%).

È possibile concludere che munito di una tabella di instradamento di grandi

dimensioni il router non soffra particolarmente la presenza di campi variabili

nei flussi, salvo una piccola diminuzione del throughput. La latenza è abbastanza

altalenante, ma comunque entro limiti di ridotte variazioni.

3.5 Considerazioni sull’usabilità della CLI

La Command Line Interface, nota anche come interfaccia a linea di comando, è

una delle più comuni modalità di interfacciamento uomo-macchina attualmente

disponibili sui router.

Un obiettivo ortogonale a tutti i test di carico presentati in questa tesi, è stata la

verifica dell’usabilit{ di tale interfaccia (realizzata nel caso specifico mediante

connessione seriale a 9600 bit per secondo). Si è notato infatti che, specialmente

nei test con iterazioni di 100 secondi, la comunicazione tramite CLI del router

presentava evidenti ritardi tra l’invio da parte dell’utente di un comando e la

visualizzazione a schermo della risposta. Si è ipotizzato che tale ritardo fosse

causato da un’occupazione eccessiva della CPU del router che, evidentemente,

impegnava le proprie risorse per l’elaborazione dei pacchetti transitanti

(dandone giustamente priorità).

Allo scopo di verificare tale ipotesi sono stati pianificati due test case sulla base

di due test appartenenti alla famiglia AR19-61.02.01 (nella fattispecie sono stati

scelti i due test con iterazioni da 100s, per i quali si prevede maggior utilizzo

della CPU del router). Si è provveduto inoltre ad attivare l’agente SNMP del

router (Simple Network Management Protocol, un protocollo per scambiare


124

informazioni di gestione fra gli apparati di rete) per permettere la rilevazione

dei valori di utilizzo e temperatura della CPU mediante accesso alla MIB del

router (Management Information Base, la base di dati locale che colleziona

informazioni e statistiche sull’apparato).

È stato in questo modo possibile effettuare contemporaneamente due diverse

misurazioni: da un lato si è riusciti ad avere un immagine dell’andamento di

utilizzo e temperatura della CPU del router durante uno stress test, dall’altro si è

riusciti ad evidenziare la variazione di prestazioni dovuta all’inserimento nella

topologia di rete dello switch (come illustrato nel paragrafo 1.3).

Tali variazioni si concretizzano in:

- una diminuzione intorno al 20% del throughput massimo raggiungibile

generalmente a tutte le dimensioni dei pacchetti (tranne a 1518 dove

rimane immutato a 99.9%);

- un aumento della latenza minima (se prima rimaneva confinata sotto i

40us, con la nuova topologia si registrano aumenti fino a 163us;

- leggeri aumenti (intorno al 25-40%) riguardanti i picchi massimi rilevati;

- un globale aumento di latenza media, che spazia dal 20-40% per i frame

size piccoli fino al 76% relativamente a frame size più grandi.

Si può concludere che, globalmente, l’aver inserito lo switch per permettere le

interrogazioni SNMP ha comportato un leggero degrado delle prestazioni.

Si riporta infine il grafico dell’andamento di temperatura (risultata nella norma)

e utilizzo della CPU del router, che, come ipotizzato si attesta su valori critici

(per la maggior parte del tempo prossimi al 100%).

Figura 1-8. Temperatura e utilizzo della CPU (alle barre rosse corrispondono query andate in timeout)

125

Capitolo 4

Test del router in presenza di

Access Control List


in famiglie) che hanno avuto come oggetto il router Huawei AR19-61

configurato con 1512 Access Control List, in modo da verificare in che modo tale

funzionalità influisca sulle prestazioni.

4.1 Le Access Control List

Le ACL sono formulazioni di regole che consentono di differenziare il traffico

che deve essere scartato da quello consentito. È possibile specificare tali regole

secondo diverse caratterizzazioni, a seconda che il parametro discriminante sia

l’interfaccia di transito del traffico, l’indirizzo IP (sorgente o destinazione) o il

TSAP (Transport Service Access Point). In questo lavoro si è scelto di adottare la

discriminante più costosa per il router (TSAP) in quanto si forza l’apparato a

controllare ogni singolo pacchetto transitante fin dentro l’incarto TCP/UDP.





test plan.






Capitolo 4. Test del router in presenza di Access Control List

126


pianificati.


Access Control List



AR19-61.03



- Versione hardware

- Versione software

- Part number



- 256MB SDRAM

- 4MB boot ROM

- 256MB CF




- P/N (supply): 210235A217B087000046




questo test plan.

Questo test plan ha lo scopo di chiarire in che modo

le prestazioni del router dipendano dalla presenza di

ACL. Allo scopo sono state configurate 1512 regole

(un numero considerevole, ma non il massimo

consentito dall’apparato).

È stato utilizzato come generatore di traffico lo

Spirent SMB-600B per rilevare il valore di

throughput massimo raggiungibile dal router e i

valori minimi, medi e massimi per la latenza di ogni

pacchetto, generando, nei test case, flussi tali da

soddisfare le ACL. Sono stati inoltre eseguiti dei test

per rilevare l’effettivo blocco da parte del router del

traffico non consentito.



Loss (FL).

Throughput

Latenza

Frame Loss



Antonio Valente



Antonio Valente





127

case.





apparati di rete.


serie 19.

514_smb600_6000B

installation.pdf




utilizzo.






ACL Access Control List FS Frame Size (Dimensione del pacchetto)


AR19-61.03.01.1S.LT.2009-11-14

AR19-61.03.01.1S.TP.2009-11-14

AR19-61.03.01.10S.LT.2009-11-14

AR19-61.03.01.10S.TP.2009-11-14

AR19-61.03.01.100S.LT.2009-11-16

AR19-61.03.01.100S.TP.2009-11-16

AR19-61.03.02.1S.LT.2009-11-16

AR19-61.03.02.1S.TP.2009-11-16

AR19-61.03.02.10S.LT.2009-11-16

AR19-61.03.02.10S.TP.2009-11-16

AR19-61.03.02.100S.LT.2009-11-17

AR19-61.03.02.100S.TP.2009-11-17

AR19-61.03.03.1.FL.2009-11-16

AR19-61.03.03.2.FL.2009-11-16


128




appartengono.

Flussi che soddisfano le ACL –

Router con regole ACL impostate







AR19-61.03.01




Per comodità di visualizzazione i flussi generati sono

stati divisi in 6 gruppi, ciascuno diretto verso uno dei 6

sottogruppi di ACL. Ciascun flusso ha come mittente uno

tra 192.168.1.X (con X che va da 3 a 254 estremi inclusi)

e come destinatario 193.168.1.3, con porta TCP/UDP di

destinazione variabile a seconda dell’ACL a cui è diretto.


dei pacchetti (128, 256, 512, 1024, 1280, 1518 byte,

tuttavia si perde la conformità con RCF 2544 in quanto

non è stato possibile generare pacchetti di 64 Byte con le

variazioni pianificate) e per differente durata della



test.





AR19-61.03.01.1S.LT.2009-11-14

AR19-61.03.01.1S.TP.2009-11-14

AR19-61.03.01.10S.LT.2009-11-14

AR19-61.03.01.10S.TP.2009-11-14

AR19-61.03.01.100S.LT.2009-11-16

AR19-61.03.01.100S.TP.2009-11-16


pianificato i test.

Antonio Valente



Antonio Valente



test.



129




appartengono.

Flussi che soddisfano le ACL –

Router in configurazione minimale







AR19-61.03.02




Questo test è stato configurato come l’AR19-61.03.01.

L’unica differenza è che il router è stato lasciato in

configurazione minimale, in modo da poter fornire un

termine di paragone per i risultati di AR19-61.03.01


dei pacchetti (128, 256, 512, 1024, 1280, 1518 byte,

tuttavia si perde la conformità con RCF 2544 in quanto

non è stato possibile generare pacchetti di 64 Byte con le

variazioni pianificate) e per differente durata della



test.





AR19-61.03.02.1S.LT.2009-11-16

AR19-61.03.02.1S.TP.2009-11-16

AR19-61.03.02.10S.LT.2009-11-16

AR19-61.03.02.10S.TP.2009-11-16

AR19-61.03.02.100S.LT.2009-11-17

AR19-61.03.02.100S.TP.2009-11-17


pianificato i test.

Antonio Valente



Antonio Valente



test.



130








- Throughput;

- Frame al secondo;

- Bit al secondo.


- Latenza media;

- Latenza minima;

- Latenza massima.

Concludono la rassegna i grafici relativi ai test di frame loss.


131






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.01.1S.LT.2009-11-14



INFO


ai minuti.

12 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

Il profilo della latenza diminuisce all’aumentare del

FSs.

Notevole picco di quasi 3 secondi.


132


128 25.96 204084.7785515 2856510.16

256 42.02 75178.30636676 1006477.22

512 33.94 24035.63030809 182685.24

1024 46.08 1301.658178773 20762.08

1280 45.7 654.8933109554 5336.4

1518 50.26 648.3283579481 4450.26


133






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.01.1S.TP.2009-11-14



INFO


ai minuti.

19 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


134

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 10.23458867349 35.42210189804 67.84706421983 100 100 100

80 Group 10.23458867349 35.42210189804 67.84706421983 100 100 100

389 Group 10.23458867349 35.42210189804 67.84706421983 100 100 100

min10 Group 10.23458867349 35.42210189804 67.84706421983 100 100 100

mag1000 Group 10.23458867349 35.42210189804 67.84706421983 100 100 100

b500-600 Group 10.23458867349 35.42210189804 67.84706421983 100 100 100

mag60000 Group 10.23458867349 35.42210189804 67.84706421983 100 100 100

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 8640 16038 15936 11970 9612 8124

80 Group 1440 2673 2656 1995 1602 1354

389 Group 1440 2673 2656 1995 1602 1354

min10 Group 1440 2673 2656 1995 1602 1354

mag1000 Group 1440 2673 2656 1995 1602 1354

b500-600 Group 1440 2673 2656 1995 1602 1354

mag60000 Group 1440 2673 2656 1995 1602 1354


135

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 7603200 30536352 62979072 96334560 97042752 97488000

80 Group 1267200 5089392 10496512 16055760 16173792 16248000

389 Group 1267200 5089392 10496512 16055760 16173792 16248000

min10 Group 1267200 5089392 10496512 16055760 16173792 16248000

mag1000 Group 1267200 5089392 10496512 16055760 16173792 16248000

b500-600 Group 1267200 5089392 10496512 16055760 16173792 16248000

mag60000 Group 1267200 5089392 10496512 16055760 16173792 16248000


136






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.01.10S.LT.2009-11-14



INFO


ai minuti.

16 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

Il profilo della latenza diminuisce all’aumentare del

FSs.

Notevole picco di quasi 5 secondi e mezzo.


137


128 21.96 539607.4714921 5348766.16

256 40.12 343532.8857721 4864230.62

512 35.64 183711.5918404 2961194.34

1024 49.88 83194.394514 736417.68

1280 46.2 31952.93667212 344816.1

1518 48.86 13309.43732844 217481.06


138






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.01.10S.TP.2009-11-14



INFO


ai minuti.

26 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


139

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 7.464211961355 14.26768076763 34.79179505027 74.39274287615 96.01047954836 100

80 Group 7.464211961355 14.26768076763 34.79179505027 74.39274287615 96.01047954836 100

389 Group 7.464211961355 14.26768076763 34.79179505027 74.39274287615 96.01047954836 100

min10 Group 7.464211961355 14.26768076763 34.79179505027 74.39274287615 96.01047954836 100

mag1000 Group 7.464211961355 14.26768076763 34.79179505027 74.39274287615 96.01047954836 100

b500-600 Group 7.464211961355 14.26768076763 34.79179505027 74.39274287615 96.01047954836 100

mag60000 Group 7.464211961355 14.26768076763 34.79179505027 74.39274287615 96.01047954836 100

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 6304.2 6461.4 8174.4 8907 9231.6 8127

80 Group 1050.7 1076.9 1362.4 1484.5 1538.6 1354.5

389 Group 1050.7 1076.9 1362.4 1484.5 1538.6 1354.5

min10 Group 1050.7 1076.9 1362.4 1484.5 1538.6 1354.5

mag1000 Group 1050.7 1076.9 1362.4 1484.5 1538.6 1354.5

b500-600 Group 1050.7 1076.9 1362.4 1484.5 1538.6 1354.5

mag60000 Group 1050.7 1076.9 1362.4 1484.5 1538.6 1354.5


140

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 5547696 12302505.6 32305228.8 71683536 93202233.6 97524000

80 Group 924616 2050417.6 5384204.8 11947256 15533705.6 16254000

389 Group 924616 2050417.6 5384204.8 11947256 15533705.6 16254000

min10 Group 924616 2050417.6 5384204.8 11947256 15533705.6 16254000

mag1000 Group 924616 2050417.6 5384204.8 11947256 15533705.6 16254000

b500-600 Group 924616 2050417.6 5384204.8 11947256 15533705.6 16254000

mag60000 Group 924616 2050417.6 5384204.8 11947256 15533705.6 16254000


141






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.01.100S.LT.2009-11-16



INFO


ai minuti.

1 ora e 10 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

Si nota un profilo diverso (Maximum): la latenza

massima registra un andamento discendente fino a

512 Byte, poi crescente.

Notevole picco di oltre 4 secondi.


142


128 19.56 446189.2779474 2596939.06

256 30.52 289399.1188084 2055771.12

512 47.64 171864.6239711 792058.34

1024 41.18 139064.2963154 2557982.88

1280 44.6 117947.1529517 3075988.3

1518 46.16 88239.04126025 4279775.06


143






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.01.100S.TP.2009-11-16



INFO


ai minuti.

2 ore e 22 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

Crollo netto di prestazioni. Il throughput riesce a

spingersi poco più in là del 50%.


144

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 5.065108771647 9.612925492256 18.49117964953 34.8291509616 43.24167850838 51.47367841492

80 Group 5.065108771647 9.612925492256 18.49117964953 34.8291509616 43.24167850838 51.47367841492

389 Group 5.065108771647 9.612925492256 18.49117964953 34.8291509616 43.24167850838 51.47367841492

min10 Group 5.065108771647 9.612925492256 18.49117964953 34.8291509616 43.24167850838 51.47367841492

mag1000 Group 5.065108771647 9.612925492256 18.49117964953 34.8291509616 43.24167850838 51.47367841492

b500-600 Group 5.065108771647 9.612925492256 18.49117964953 34.8291509616 43.24167850838 51.47367841492

mag60000 Group 5.065108771647 9.612925492256 18.49117964953 34.8291509616 43.24167850838 51.47367841492

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 4277.94 4353.66 4344.72 4170.12 4157.82 4183.44

80 Group 712.99 725.61 724.12 695.02 692.97 697.24

389 Group 712.99 725.61 724.12 695.02 692.97 697.24

min10 Group 712.99 725.61 724.12 695.02 692.97 697.24

mag1000 Group 712.99 725.61 724.12 695.02 692.97 697.24

b500-600 Group 712.99 725.61 724.12 695.02 692.97 697.24

mag60000 Group 712.99 725.61 724.12 695.02 692.97 697.24


145

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 3764587.2 8289368.64 17170333.44 33561125.76 41977350.72 50201280

80 Group 627431.2 1381561.44 2861722.24 5593520.96 6996225.12 8366880

389 Group 627431.2 1381561.44 2861722.24 5593520.96 6996225.12 8366880

min10 Group 627431.2 1381561.44 2861722.24 5593520.96 6996225.12 8366880

mag1000 Group 627431.2 1381561.44 2861722.24 5593520.96 6996225.12 8366880

b500-600 Group 627431.2 1381561.44 2861722.24 5593520.96 6996225.12 8366880

mag60000 Group 627431.2 1381561.44 2861722.24 5593520.96 6996225.12 8366880


146






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.02.1S.LT.2009-11-16



INFO


ai minuti.

12 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


147


128 25.36 44150.42858548 336980.36

256 33.52 24090.33606818 105085.92

512 35.94 7228.402764859 112394.64

1024 37.98 660.3358934956 4568.98

1280 46.6 506.2061526836 3617.6

1518 51.46 462.1843562132 3121.86


148






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.02.1S.TP.2009-11-16



INFO


ai minuti.

15 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


149

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 19.95382999083 47.37331938826 90.16291997334 100 100 100

80 Group 19.95382999083 47.37331938826 90.16291997334 100 100 100

389 Group 19.95382999083 47.37331938826 90.16291997334 100 100 100

min10 Group 19.95382999083 47.37331938826 90.16291997334 100 100 100

mag1000 Group 19.95382999083 47.37331938826 90.16291997334 100 100 100

b500-600 Group 19.95382999083 47.37331938826 90.16291997334 100 100 100

mag60000 Group 19.95382999083 47.37331938826 90.16291997334 100 100 100

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 16848 21450 21180 11970 9612 8124

80 Group 2808 3575 3530 1995 1602 1354

389 Group 2808 3575 3530 1995 1602 1354

min10 Group 2808 3575 3530 1995 1602 1354

mag1000 Group 2808 3575 3530 1995 1602 1354

b500-600 Group 2808 3575 3530 1995 1602 1354

mag60000 Group 2808 3575 3530 1995 1602 1354


150

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 14826240 40840800 83703360 96334560 97042752 97488000

80 Group 2471040 6806800 13950560 16055760 16173792 16248000

389 Group 2471040 6806800 13950560 16055760 16173792 16248000

min10 Group 2471040 6806800 13950560 16055760 16173792 16248000

mag1000 Group 2471040 6806800 13950560 16055760 16173792 16248000

b500-600 Group 2471040 6806800 13950560 16055760 16173792 16248000

mag60000 Group 2471040 6806800 13950560 16055760 16173792 16248000


151






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.02.10S.LT.2009-11-16



INFO


ai minuti.

18 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


152


128 25.16 51729.6909512 345895.66

256 30.02 29471.28168571 111681.52

512 28.74 11504.55150606 119525.44

1024 34.28 2287.113053747 22402.28

1280 43.3 1879.773443784 18039

1518 44.46 1681.358445477 15665.86


153






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.02.10S.TP.2009-11-16



INFO


ai minuti.

30 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


154

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 23.70284641348 43.95914914429 83.4911189024 100 100 100

80 Group 23.70284641348 43.95914914429 83.4911189024 100 100 100

389 Group 23.70284641348 43.95914914429 83.4911189024 100 100 100

min10 Group 23.70284641348 43.95914914429 83.4911189024 100 100 100

mag1000 Group 23.70284641348 43.95914914429 83.4911189024 100 100 100

b500-600 Group 23.70284641348 43.95914914429 83.4911189024 100 100 100

mag60000 Group 23.70284641348 43.95914914429 83.4911189024 100 100 100

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 20019 19908.6 19617 11973 9615 8127

80 Group 3336.5 3318.1 3269.5 1995.5 1602.5 1354.5

389 Group 3336.5 3318.1 3269.5 1995.5 1602.5 1354.5

min10 Group 3336.5 3318.1 3269.5 1995.5 1602.5 1354.5

mag1000 Group 3336.5 3318.1 3269.5 1995.5 1602.5 1354.5

b500-600 Group 3336.5 3318.1 3269.5 1995.5 1602.5 1354.5

mag60000 Group 3336.5 3318.1 3269.5 1995.5 1602.5 1354.5


155

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 17616720 37905974.4 77526384 96358704 97073040 97524000

80 Group 2936120 6317662.4 12921064 16059784 16178840 16254000

389 Group 2936120 6317662.4 12921064 16059784 16178840 16254000

min10 Group 2936120 6317662.4 12921064 16059784 16178840 16254000

mag1000 Group 2936120 6317662.4 12921064 16059784 16178840 16254000

b500-600 Group 2936120 6317662.4 12921064 16059784 16178840 16254000

mag60000 Group 2936120 6317662.4 12921064 16059784 16178840 16254000


156






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.02.100S.LT.2009-11-17



INFO


ai minuti.

1 ora e 10 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

-


157


128 21.76 53009.67946806 348977.16

256 27.12 30097.70232263 113844.22

512 27.64 11984.87152377 122965.64

1024 31.88 7623.090813131 52132.78

1280 39 8641.592965298 63502

1518 39.06 9260.619566684 74484.06


158






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.02.100S.TP.2009-11-17



INFO


ai minuti.

2 ore e 17 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

Non si raggiunge mai throughput 100%.


159

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 23.2282880652 43.24167850838 82.9725028759 99.80559996138 99.80559996138 99.90085597706

80 Group 23.2282880652 43.24167850838 82.9725028759 99.80559996138 99.80559996138 99.90085597706

389 Group 23.2282880652 43.24167850838 82.9725028759 99.80559996138 99.80559996138 99.90085597706

min10 Group 23.2282880652 43.24167850838 82.9725028759 99.80559996138 99.80559996138 99.90085597706

mag1000 Group 23.2282880652 43.24167850838 82.9725028759 99.80559996138 99.80559996138 99.90085597706

b500-600 Group 23.2282880652 43.24167850838 82.9725028759 99.80559996138 99.80559996138 99.90085597706

mag60000 Group 23.2282880652 43.24167850838 82.9725028759 99.80559996138 99.80559996138 99.90085597706

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 19618.44 19584.06 19495.38 11949.9 9596.64 8119.38

80 Group 3269.74 3264.01 3249.23 1991.65 1599.44 1353.23

389 Group 3269.74 3264.01 3249.23 1991.65 1599.44 1353.23

min10 Group 3269.74 3264.01 3249.23 1991.65 1599.44 1353.23

mag1000 Group 3269.74 3264.01 3249.23 1991.65 1599.44 1353.23

b500-600 Group 3269.74 3264.01 3249.23 1991.65 1599.44 1353.23

mag60000 Group 3269.74 3264.01 3249.23 1991.65 1599.44 1353.23


160

Name/Framesize 128 256 512 1024 1280 1518

Total 17264227.2 37288050.24 77045741.76 96172795.2 96887677.44 97432560

80 Group 2877371.2 6214675.04 12840956.96 16028799.2 16147946.24 16238760

389 Group 2877371.2 6214675.04 12840956.96 16028799.2 16147946.24 16238760

min10 Group 2877371.2 6214675.04 12840956.96 16028799.2 16147946.24 16238760

mag1000 Group 2877371.2 6214675.04 12840956.96 16028799.2 16147946.24 16238760

b500-600 Group 2877371.2 6214675.04 12840956.96 16028799.2 16147946.24 16238760

mag60000 Group 2877371.2 6214675.04 12840956.96 16028799.2 16147946.24 16238760


161






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.03.1.FL.2009-11-16



INFO


ai minuti.

12 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

Dal test si evince come si verifichi totale packet loss

per i flussi che non soddisfano le ACL (per questo

test sono stati scelti quelli appartenenti agli ultimi

tre gruppi), mentre si nota una perdita nulla di

pacchetti dei flussi consentiti, fino a valori di carico

inferiori al throughput massimo gestibile.


162

Name/Load 5.000% 24.000% 43.000% 62.000% 81.000% 100.000%

Total 50 50 50 59.1974572 64.6915831 70.7656326

80 Group 0 0 0 18.4743742 29.3527803 41.5805022

389 Group 0 0 0 18.4743742 29.443938 41.5805022

min10 Group 0 0 0 18.2359952 29.3527803 41.4327917

mag1000 Group 100 100 100 100 100 100

b500-600 Group 100 100 100 100 100 100

mag60000 Group 100 100 100 100 100 100


163






FL (Frame Loss);



AR19-61.03.03.2.FL.2009-11-16



INFO


ai minuti.

12 minuti



Antonio Valente



case.




case.



per il risultato.

Dal test si evince come si verifichi totale packet loss

per i flussi che non soddisfano le ACL (per questo

test sono stati scelti quelli appartenenti ai primi tre

gruppi), mentre si nota una perdita nulla di

pacchetti dei flussi consentiti, fino a valori di carico

inferiori al throughput massimo gestibile.


164

Name/Load 5.000% 24.000% 43.000% 62.000% 81.000% 100.000%

Total 50 50 50 58.283671 65.2689152 69.9778434

80 Group 100 100 100 100 100 100

389 Group 100 100 100 100 100 100

min10 Group 100 100 100 100 100 100

mag1000 Group 0 0 0 16.567342 30.5378304 39.9556868

b500-600 Group 0 0 0 16.567342 30.5378304 39.9556868

mag60000 Group 0 0 0 16.567342 30.5378304 39.9556868


165








relativamente alle tre diverse durate della singola iterazione, si può notare:

- una diminuzione del throughput massimo anche fino al 60% che risulta

essere minore all’aumentare del frame size;

- il throughput massimo teorico a 100 secondi non si raggiunge mai, a 10

secondi lo si raggiunge solo alla dimensione massima del pacchetto

Ethernet e a 1 secondo da dimensioni minime di 1024 Byte;




- Latenza minima: nessuna variazione significativa.

- Latenza media: diminuisce all’aumentare delle dimensioni del pacchetto. Si

registra un aumento molto consistente tra le iterazioni di 1s e quelle di 10s

(fino al 100%) e tra quelle di 1s e 100s (più del 10.000%);

- Latenza massima: si registrano picchi eccessivamente alti. Più in dettaglio:

iterazioni di 1s: la latenza massima diminuisce all’aumentare del frame

size, si rileva un notevole picco di quasi 3 secondi;

iterazioni di 10s: la latenza massima diminuisce all’aumentare del frame

size, si rileva notevole picco di quasi 5 secondi e mezzo;

iterazioni di 100s: si registra un profilo della latenza massima

generalmente diverso dai precedenti; la latenza è decrescente fino a 512

Byte, poi crescente; anche in questa iterazione si rileva un picco di

dimensioni notevoli (più di 4 secondi).

La famiglia di test AR19-61.03.02, generando esattamente gli stessi flussi di

AR19-61.03.01 (ma diretti al router senza le ACL configurate), fornisce un

termine di paragone per valutare l’impatto delle ACL sul traffico transitante. Si

nota una diminuzione percentuale abbastanza netta, che diventa maggiore

all’aumentare della durata di ogni singola iterazione di test. Per esempio,


166

confrontando i valori di throughput massimo a 1s per piccoli frame size, si nota

una diminuzione del 50%, che poi passa a 25% (a 256 e 512 Byte), mentre si

riesce ad avere pieno throughput da 1024 in su.

La situazione cambia leggermente a 10s, dove il peggioramento a 128 Byte ora

risulta essere del 70%, per poi passare a 60% (256 e 512 Byte). In questa

situazione calano anche i valori in corrispondenza di frame size di 1024 e 1280

Byte, che vedono rispettivamente una riduzione del 25% e 4%. Il throughput del

100% si riesce a raggiungerlo solo a 1518. A 100s si registra un crollo evidente

delle prestazioni: si va dall’80% in meno in corrispondenza dei 128 Byte fino al

50% dei 1280. Non è possibile raggiungere il 52% di valore del throughput

teorico neanche trasmettendo solo pacchetti della dimensione massima (1518

Byte).

Per quanto riguarda la caratterizzazione della latenza si rileva che i valori

minimi si mantengono pressappoco costanti. Il vero dato è rappresentato dai

valori massimi e medi. Globalmente si nota un aumento netto di latenza che va

da +40-300% per iterazioni di 1s, fino a +700-900% a 10s e 100s.

Anche per quanto riguarda i picchi massimi si nota come, da essere contenuti

sotto la soglia dei 350 ms (nei test a router scarico), schizzino in picchi ben

superiori ai 5 secondi, perlopiù riguardanti frame size piccoli (128 e 256 Byte) o

molto grandi (1518).

Si evince chiaramente che il router, in presenza di un numero consistente di

ACL, inserisce molta latenza nelle trasmissioni e ciò è evidentemente legato al

fatto di dover processare tutte le (oltre 1500) ACL.

In conclusione, è possibile affermare che il router, in presenza di un numero

cospicuo di Access Control List, non garantisce prestazioni ottimali.

167

Conclusioni e sviluppi futuri

Nei capitoli 2, 3 e 4 sono state presentate e illustrate in dettaglio diverse

famiglie di test, ciascuna volta a caratterizzare le prestazioni del router Huawei

AR19-61 da tre punti di vista diversi.

Dal capitolo 2 è emerso che il router in configurazione minimale riesce a gestire

in maniera sostanzialmente equivalente flussi di pacchetti con o senza

variazioni nei campi. Un’eccezione è rappresentata dal traffico composto

esclusivamente da pacchetti di piccola dimensione (64-128 Byte), in cui si

riscontrano aumenti della latenza media. Ciò era atteso, dato che la gestione di

un flusso di dati i cui pacchetti siano tutti da 64 Byte è un banco di prova

particolarmente rigido per un router.

Il router mantiene tale imparzialità nei confronti del traffico anche in presenza

di una tabella di instradamento di grandi dimensioni, come emerso dai test del

capitolo 3, in cui, in presenza di flussi con variazioni, si è registrata solamente

una leggera diminuzione del throughput massimo raggiungibile.

Il capitolo 4 ha messo in luce che il router, in presenza di un numero consistente

di ACL, inserisce molta latenza nelle trasmissioni e ciò è evidentemente legato al

fatto di dover aprire ogni singolo pacchetto fino all’incarto di livello 4 e

processare tutte le regole ACL .

I risultati fin ora esposti sono validi nell’ambito dei relativi capitoli. Effettuando

un’analisi trasversale di tutti i test si può notare che le prestazioni massime si

raggiungono nel test della famiglia AR19-61.01 e degradano notevolmente in

AR19-61.02 e AR19-61.03.

All’inizio di questo lavoro si era supposto che il router ottimizzasse il traffico

suddividendo i pacchetti transitanti per coppie di indirizzo IP sorgente –

destinazione, ma tale assunzione non è stata confermata dai test. Esaminando

infatti i valori di throughput relativi a 64 byte di dimensione dei pacchetti dei

168

test case AR19-61.01.01, AR19-61.01.04, AR19-61.02.01 e AR19-61.02.02, e

dividendo i flussi di ciascun test in coppie IP sorgente – destinazione, si

ottengono i seguenti risultati:

- I flussi del test AR19-61.01.01 ricadrebbero in 1 sola coppia;

- I flussi del test AR19-61.01.04 ricadrebbero in 252 coppie;

- I flussi del test AR19-61.02.01 ricadrebbero in 2000 coppie;

- I flussi del test AR19-61.02.02 ricadrebbero in 8000 coppie.

A tali coppie corrispondono rispettivamente valori di throughput pari a:

- 97.7%;

- 97.3%;

- 7.6%;

- 7.4%.

Non sembra esserci correlazione tra il numero di coppie e il relativo valore di

throughput.

Si è allora ipotizzato che la presenza o meno di una tabella di instradamento di

dimensioni notevoli potesse essere responsabile del calo di prestazioni

registrato. In particolare, tale assunzione si rileva esatta, ma solo

congiuntamente con un tipo di traffico in cui i singoli pacchetti facciano

riferimento a più sottoreti di destinazione. Per avvalorare tale affermazione è

sufficiente esaminare i risultati dei test della famiglia AR19-61.02.04, in cui si

mostra come impostando un flusso di pacchetti identici trasmessi a un router

con una tabella di instradamento di dimensioni considerevoli, si riesca ad

ottenere comunque un throughput pari al 97% circa. Sembra che il crollo di

prestazioni abbia origine nella operazione di lookup della tabella di

instradamento. Trasmettendo un flusso in cui ogni pacchetto sia destinato ad

una diversa sottorete, si costringe il router a scorrere gran parte delle voci della

routing table, cosa che evidentemente riesce ad fare molto più efficientemente

se la sottorete di destinazione di ogni pacchetto è sempre la stessa. C’è da dire,

inoltre, che non sempre l’operazione di lookup riesce così efficientemente, dato

che, ad esempio, il test AR19-61.02.04.100S.TP, ripetuto varie volte, ha

mostrato una inaspettata perdita di (pochi) pacchetti, facendo “fallire” la ricerca

binaria del throughput massimo (che basa il proprio algoritmo giustappunto

sulla perdita di pacchetti).

Non si è tuttavia riusciti a chiarire a fondo le ragioni per cui il router perda

pacchetti (in configurazione minimale) a seconda che i flussi di traffico

transitanti contengano variazioni sequenziali o casuali (di indirizzo IP e porta

169

TCP/UDP di destinazione). Il comportamento dell’apparato testato farebbe

supporre la presenza e l’utilizzo di strutture di dati che ottimizzano le

prestazioni sulla base della quadrupla “IP sorgente, IP destinazione, TSAP

sorgente, TSAP destinazione” e/o in base all’ordine con cui tali variazioni si

presentino. È possibile pianificare un lavoro futuro con l’obiettivo di fare

maggior chiarezza anche su questa situazione particolare.

Il lavoro svolto lascia spazio a sviluppi futuri quali l’esecuzione dei test

presentati in questa tesi su altri apparati di altri produttori.

Ulteriori approfondimenti possono essere pianificati riguardo le misurazioni

della latenza media, traendo spunto da quanto messo in evidenza nella RFC

2544.

171

Appendice A

Configurazioni utilizzate nei test

In questa sezione sono riportate le configurazioni del router adoperate nei test.

A1. Configurazione minimale

# version 5.20, Release 1618 # sysname Quidway # hotkey CTRL_U system-view hotkey CTRL_T display cpu-usage history # domain default enable system # vlan 1 # domain system access-limit disable state active idle-cut disable self-service-url disable # local-user admin password cipher .]@USE=B,53Q=^Q`MAF4<1!! service-type telnet level 3 # cwmp

undo cwmp enable # interface Aux0 async mode flow link-protocol ppp # interface Ethernet0/0 port link-mode route ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 # interface Ethernet0/1 port link-mode route ip address 193.168.1.1 255.255.255.0 # interface Serial1/0 link-protocol ppp # interface NULL0 # user-interface con 0 user-interface aux 0 user-interface vty 0 4 # return

Appendice A. Configurazioni utilizzate nei test

172

A2. Configurazione con rotte statiche

# version 5.20, Release 1618 # sysname Quidway # hotkey CTRL_U system-view hotkey CTRL_T display cpu-usage history # domain default enable system # vlan 1 # domain system access-limit disable state active idle-cut disable self-service-url disable # local-user admin password cipher .]@USE=B,53Q=^Q`MAF4<1!! service-type telnet level 3 # cwmp undo cwmp enable # interface Aux0 async mode flow

link-protocol ppp # interface Ethernet0/0 port link-mode route ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 # interface Ethernet0/1 port link-mode route ip address 193.168.1.1 255.255.255.0 # interface Serial1/0 link-protocol ppp # interface NULL0 # user-interface con 0 user-interface aux 0 user-interface vty 0 4 ip route-static 111.0.0.0 24 193.168.1.2 ip route-static 111.0.1.0 24 193.168.1.2 ip route-static 111.0.2.0 24 193.168.1.2 … ip route-static 111.180.197.0 24 193.168.1.2 ip route-static 111.180.198.0 24 193.168.1.2 ip route-static 111.180.199.0 24 193.168.1.2 # return


173

A3. Configurazione con rotte statiche e agente SNMP

# version 5.20, Release 1618 # sysname Quidway # hotkey CTRL_T display cpu-usage history hotkey CTRL_U system-view # domain default enable system # vlan 1 # domain system access-limit disable state active idle-cut disable self-service-url disable # local-user admin password cipher .]@USE=B,53Q=^Q`MAF4<1!! service-type telnet level 3 # Cwmp undo cwmp enable # interface Aux0 async mode flow link-protocol ppp # interface Ethernet0/0

port link-mode route ip address 193.168.0.1 255.255.255.0 # interface Ethernet0/1 port link-mode route ip address 192.168.0.1 255.255.255.0 # interface Serial1/0 link-protocol ppp # interface NULL0 # ip route-static 111.0.0.0 255.255.255.0 192.168.0.2 ip route-static 111.0.1.0 255.255.255.0 192.168.0.2 ip route-static 111.0.2.0 255.255.255.0 192.168.0.2 … ip route-static 111.180.197.0 255.255.255.0 192.168.0.2 ip route-static 111.180.198.0 255.255.255.0 192.168.0.2 ip route-static 111.180.199.0 255.255.255.0 192.168.0.2 # snmp-agent snmp-agent local-engineid 800007DB03000FE2A27BFE snmp-agent community read public snmp-agent community write private snmp-agent sys-info version all # user-interface con 0 user-interface aux 0 user-interface vty 0 4 # return


174

A4. Configurazione con Access Control List

# version 5.20, Release 1618 # sysname Quidway # firewall enable firewall default deny # hotkey CTRL_U system-view hotkey CTRL_T display cpu-usage history # domain default enable system # vlan 1 # domain system access-limit disable state active idle-cut disable self-service-url disable # local-user admin password cipher .]@USE=B,53Q=^Q`MAF4<1!! service-type www level 3 # cwmp undo cwmp enable # acl number 3000

rule 0 permit tcp source 192.168.1.3 0 destination-port eq www … rule 251 permit tcp source 192.168.1.254 0 destination-port eq www rule 252 permit udp source 192.168.1.3 0 destination-port eq 389 … rule 503 permit udp source 192.168.1.254 0 destination-port eq 389 rule 504 permit tcp source 192.168.1.3 0 destination-port lt 10 … rule 755 permit tcp source 192.168.1.254 0 destination-port lt 10 rule 756 permit udp source 192.168.1.3 0 destination-port gt 1000 … rule 1007 permit udp source 192.168.1.254 0 destination-port gt 1000 rule 1008 permit udp source 192.168.1.3 0 destination-port range 500 600 … rule 1259 permit udp source 192.168.1.254 0 destination-port range 500 600 rule 1260 permit tcp source 192.168.1.3 0 destination-port gt 60000 … rule 1511 permit tcp source 192.168.1.254 0 destination-port gt 60000 interface Ethernet0/0: ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 # interface Aux0 async mode flow link-protocol ppp # interface Ethernet0/0 port link-mode route firewall packet-filter 3000 inbound match-fragments exactly ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 # interface Ethernet0/1 port link-mode route ip address 193.168.1.1 255.255.255.0 # interface Serial1/0 link-protocol ppp # interface NULL0 # user-interface con 0 user-interface aux 0 user-interface vty 0 4 # return

175

Bibliografia

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Interconnect Devices. March 1999.

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Inc. Spirent Communications. SmartBits 600/6000B Installation Guide. January

2002.

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