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Spirent TestCenter中文教程/操作指南 - Burst (突发) 流量的分析与构建

发表日期：2025/02/18 浏览次数：

遇到了很多同学问过Burst流量的问题，为了大家更好的理解，本文在此我们就一起讨论一下，愿对大家有所帮助。


首先了解什么是Burst流？


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 Burst 流量，即突发流量。

在当今数字化高速发展的时代，网络已成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。然而，网络的运行并非总是一帆风顺，其中突发流量的出现往往给网络的稳定性和性能带来巨大挑战。
网络环境中，突发流量的存在具有一定的必然性。随着各类新兴技术和应用的不断涌现，网络流量的模式变得愈发复杂多变。例如，在重大活动的直播期间、热门游戏的上线时刻或是大规模的在线促销活动中，用户的集中访问会瞬间引发大量的数据传输，从而形成突发流量。这种突发流量的出现往往难以准确预测，却又可能对网络造成严重的冲击。
与此同时，网络设备的存储容量并非无限。无论是路由器、交换机还是服务器等设备，其缓存空间都有一定的限制。当突发流量来袭时，这些设备的缓存能力面临着严峻的考验。大量的数据在短时间内涌入，可能会迅速填满缓存，导致数据处理延迟增加、丢包率上升甚至设备崩溃。突发流量在性能方面对网络设备缓存的能力提出了极高的要求，这也使得我们不得不深入研究如何应对这种挑战。
鉴于此，只有通过对不同场景下突发流量的测试，我们才能更好地了解网络的承受能力，提前发现潜在问题并采取相应的优化措施，确保网络在各种复杂情况下都能稳定、高效地运行。



下面我们来学习如何使用Spirent TestCenter构建突发流量进行测试。



1. “Port Based”调度模式下的Burst流量配置



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                                                               图（1） Port based 配置视图 


  • Burst Size：一组（次）突发包含的数据帧的数量。
  • Inter Frame Gap Unit：控制帧间隔的单位，可以设置线速百分比，速率，时间或者速率。
  • Inter Frame Gap：帧的间隔，与Inter Frame Gap Unit一起控制突发流量的速率大小。
  • Duration Mode：发流模式，可以设置为持续，或者突发次数，发流时长。
  • Burst(s):Duration Mode设置为Bursts时候，控制突发次数。
  • Port Load：端口流量的平均速率，影响着突发组之间间隔（Inter Burst Gap）的大小。


Burst 流量经典模型图如下：

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                                                                图（2） Burst示意模型


2. “Priority Based”调度模式下的Burst流量配置



配置含义同上，配置界面如下：

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                                                              图（3） Priority Based 配置视图


Priority Based的不同就是其可按照Stream Block单独设置突发，“Port Based”调度模式下的Burst配置是针对整个端口。

 


3.“Manual Based”调度模式下的Burst流量配置



当前模式下能够配置较为复杂的Burst配置，可以设置每条流的发送情况。

配置界面如下：

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                                                                 图（4） Manual Based配置视图


相比前面，这里多了“Inter-Entry Gap”的控制，即当前Entry执行完成后与执行下一条Entry的间隔。相比前两种调度模式，这里的控制更加精细。


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                                                                     图（5） 流调度示意图



4.Burst流量创建举例



曾经一同学问的问题，如何在1G端口的Port Based模式下创建一条180字节线速突发流量，打2ms，停18ms，持续周期发流。


我们先了解如下知识：


要计算发送 1 个比特的时间，可以使用公式：时间 = 1（比特）÷ 速度（比特 / 秒）。1G 的端口速度意味着 1Gbps（1×10⁹比特 / 秒）

所以1G发送 1 个比特的时间为 1÷(1×10⁹)=1×10⁻⁹秒（1 纳秒)

同理：

10G端口发送1个比特的时间0.1 纳秒；

100G端口发送1个比特的时间0.01 纳秒；




在标准以太网中1G端口线速发送一个180字节的数据包，所耗时间应该为 （180（字节，数据）+ 8（字节，前导码）+ 12（字节，线速情况下的帧间隙））* 8 （bits，比特） *1（ns，纳秒），等于1600纳秒。


确定Burst size：2000000（ns，2ms）/ 1600（ns） =1250。

由于确定是20ms一个周期，一秒50个周期，单位时间包速率可以确定为1250*50=62,500 （FPS）;

也可以这样计算单位时间速率：

((2ms * 1G (1G线速率)+18ms*0 (速率为0)) / 20ms=0.1 （G）。

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                                           图（6） Port Based模式下配置样例


我们抓包看一下结果，结果与预期一致：

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                                                             图（7） 流量抓包


对于支持“Manual Based”调度支持的卡来讲，配置起来可以更加方便。

配置如下：

8.png

                                                      图（8） Manual Based模式下配置样例


最后，希望本文使您对帧间隙，速率单位关系，Burst流量等的认识有所收获。