在實(shí)際測試中，我們抓包截取了經(jīng)過(guò)MACSec封包傳輸的數據包文件，在進(jìn)行查看時(shí)，由于MACSec封包無(wú)法拆解，因此抓包文件無(wú)法進(jìn)行正常查看，僅能看到源目的MAC地址，其后所有信息皆為密文。
在增添如此多虛擬化及安全傳輸功能后，Sup 2T及6900線(xiàn)卡在數據傳輸性能上是否有所減弱呢?為此，我們又一次對Catalyst 6500的傳輸吞吐量和延遲進(jìn)行了對比測試。
在本項測試中，我們將兩臺6500交換機上分別安裝了一塊6900 8×10G接口卡與一塊6908 2×40G接口卡。兩塊6908 2×40G的4個(gè)40G接口互聯(lián)，以便同時(shí)對兩臺交換機間的數據轉發(fā)處理性能進(jìn)行測試。在測試儀表上采用16個(gè)萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò )測試接口分別與兩臺6500交換機上的兩塊6900 8×10G接口卡上的8個(gè)10G網(wǎng)絡(luò )接口連接。兩臺6500的40G以太網(wǎng)接口對聯(lián)并且使能MACSec加密處理，同時(shí)作為MPLS傳輸接口。
在測試過(guò)程中，我們分別對兩臺6500采用兩對40G接口雙向互聯(lián)的數據包轉發(fā)性能及加載MPLS協(xié)議、加載MPSL+MacSec、加載VPLS協(xié)議以及加載VPLS+MacSec的轉發(fā)性能進(jìn)行了測試。為了有利于直觀(guān)進(jìn)行分析，我們將數據包轉發(fā)速率轉換成了流量轉發(fā)速率并列表進(jìn)行對比。由于測試項目較多，我們只節選了256Bbye、512Byte和1518Byte三組結果進(jìn)行了對比。
測試結果表明，使能MPLS前后的40G以太網(wǎng)轉發(fā)速率差別很小，使能VPLS之后轉發(fā)性能為正常速率的一半。在MPLS和VPLS環(huán)境下再開(kāi)啟MACSec功能后，吞吐量和延遲幾乎沒(méi)有明顯損失， 1518大包的數據流量仍然可達到144.7Gbps，其中還包括MPLS封裝和MACSec封裝對包長(cháng)的影響。要知道，兩對40G接口即便在不丟包情況下，在1518字節下的最大數據傳輸流量也僅為147.8Gbps左右。而6500在加載上述功能后的網(wǎng)絡(luò )處理性能始終沒(méi)有顯著(zhù)下降，并且網(wǎng)絡(luò )時(shí)延的測試結果也比較一致，由于是對兩臺6500設備進(jìn)行測試，總時(shí)延結果有成倍提升，但看不到疊加業(yè)務(wù)后的明顯損耗。由此，我們了解到了新的Catalyst 6500 Sup 2T管理引擎及6900線(xiàn)卡在應對網(wǎng)絡(luò )高可靠性數據傳輸時(shí)，可以具備如何出色的綜合業(yè)務(wù)處理能力。這些特質(zhì)歸功于思科園區網(wǎng)交換機更加注重豐富功能特性與傳統轉發(fā)性能的平衡，而不是盲目攀比傳統交換指標。
網(wǎng)絡(luò )管理的延伸——Netflow
在當前園區網(wǎng)及企業(yè)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )流量管理中，有成百上千的不同類(lèi)型應用，在網(wǎng)絡(luò )中產(chǎn)生各種不同特征不同規模的流量。還有大量的需求各異的用戶(hù)，從不同的設備、不同的地點(diǎn)、不同的時(shí)間使用各種不同的網(wǎng)絡(luò )資源，這些應用還在不斷的變化，難以預判和把握。由此而來(lái)的網(wǎng)絡(luò )流量劇增，對網(wǎng)絡(luò )容量規劃提出了新的挑戰。以往通過(guò)源端口、目的端口、源地址、目的地址和服務(wù)類(lèi)別的進(jìn)行流量分析管理的方法，也越來(lái)越無(wú)法滿(mǎn)足目前網(wǎng)絡(luò )流量分析管理的實(shí)際應用需求。
如何知道當前網(wǎng)絡(luò )部署是否能滿(mǎn)足園區網(wǎng)應用需求以及找到網(wǎng)絡(luò )流量瓶頸所在，成為廣大IT管理人員面臨的頭號難題。其次，IT管理人員需要掌握的遠不止是流量大小而已，他們還可能需要跟蹤用戶(hù)行為，應用類(lèi)型，網(wǎng)絡(luò )流量構成，流量特征，流量分布等。各種802.1x，mpls，視頻多播，語(yǔ)音，游戲以及IPv6流量等都會(huì )成為他們的關(guān)注目標。并且他們還需要讓這些關(guān)注內容可視化，可管控。
對于上述挑戰，當前的普遍應對方式是使用網(wǎng)絡(luò )交換機內置的傳統Netflow特性，對流量分布進(jìn)行解析和導出，再通過(guò)圖形化軟件進(jìn)行解讀與分析。但隨著(zhù)應用復雜度的增加和交換機T比特時(shí)代來(lái)臨，傳統Netflow已經(jīng)遠不能滿(mǎn)足應用可視化的需求。傳統Netflow實(shí)現方式提供的Netflow緩存一般較小，處理效率很低，不能滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò )流量激增的需求。
針對新一代企業(yè)園區網(wǎng)對應用可視化的強烈需求，以及傳統Netflow的各種不足，思科在其不同企業(yè)網(wǎng)平臺上都部署了新一代靈活Netflow技術(shù)(Flexible Netflow)，能夠對應用可視化提供強大的支持。IT管理者可以根據實(shí)際需求，靈活選擇需要分析的應用類(lèi)型和關(guān)注的數據元素，借助遠超過(guò)IP七元組的豐富信息元，來(lái)達到分析用戶(hù)行為，應用類(lèi)型，應用流量分布，不安全流量監控等多種目的。并且6500上新增了分布式Netflow緩存功能，每張線(xiàn)卡可提供的Netflow條目數高達512K-1M條，整機累計可達12M條Netflow記錄。
在本項測試中，我們加載了50萬(wàn)(512000)條以上的Netflow條目，并對其網(wǎng)絡(luò )層的處理速率和時(shí)延進(jìn)行了測試。
由于Netflow通常應用在關(guān)鍵業(yè)務(wù)上，因此我們僅用一對6500的一對10G接口雙向Netflow處理性能進(jìn)行了測試。在測試時(shí)，Sup 2T從128Byte到1518Byte的吞吐量始終保持在100%，時(shí)延的平均結果在20微秒以?xún)取Ｓ蓽y試結果可以看出，Sup 2T的Netflow處理能性依然出色，在高速抓取五十萬(wàn)條Netflow記錄的同時(shí)，設備吞吐量和延遲幾乎跟沒(méi)有開(kāi)啟Netflow的時(shí)候基本保持一致，無(wú)論是數據包處理性能還是網(wǎng)絡(luò )時(shí)延全都可以高性能的勝任當前網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)應用處理的需求。
瞬息切換，業(yè)務(wù)無(wú)憂(yōu)——VSS與HA
虛擬化與云計算是近年來(lái)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的新熱點(diǎn)。談到交換機虛擬化，可能會(huì )令人產(chǎn)生一種高端、復雜的感覺(jué)。但實(shí)際歸納下來(lái)無(wú)外乎以下三點(diǎn)：集中管理、業(yè)務(wù)分布、核心傻快。在一個(gè)虛擬化的云計算網(wǎng)絡(luò )中，所有網(wǎng)絡(luò )交換設備均可以被虛擬成為一臺設備，并集中統一的進(jìn)行管理，網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)的分析、轉發(fā)、處理工作則更多的交給處于網(wǎng)絡(luò )邊緣的接入/匯聚層網(wǎng)絡(luò )交換設備去完成(當前6500已經(jīng)處于此類(lèi)位置之中)。核心層網(wǎng)絡(luò )設備的作用，就是將這些邊緣的接入/匯聚層網(wǎng)絡(luò )交換設備進(jìn)行連接，高性能的進(jìn)行數據轉發(fā)。在一些小規模的網(wǎng)絡(luò )應用場(chǎng)景中，核心層甚至由一根網(wǎng)線(xiàn)就可以進(jìn)行替代。這樣做的優(yōu)勢在于，可以使整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的業(yè)務(wù)處理能力、接口帶寬和高可靠性可以得到成倍的提升。
Catalyst 6500無(wú)疑是業(yè)界虛擬化技術(shù)的先驅者，早在2008年一月就正式推出了VSS虛擬交換系統解決方案，也成為后續很多類(lèi)似虛擬化技術(shù)的借鑒。在新的Catalyst 6500 SUP2T平臺上，VSS技術(shù)又有怎樣的表現呢?為此，我們對全新6500 SUP2T和6900線(xiàn)卡在開(kāi)啟VSS功能下的網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)切換及高可靠性功能進(jìn)行了測試。
思科虛擬交換系統VSS是一種典型的網(wǎng)絡(luò )虛擬化技術(shù)，它可以實(shí)現將多臺思科交換機虛擬成單臺交換機，使設備可用的端口數量、轉發(fā)能力、性能規格都倍增。可將兩臺物理的6500整合成為一臺單一邏輯上的虛擬交換機，從而可將系統帶寬容量有效進(jìn)行擴展。在新的Catalyst 6500 SUP2T平臺上，VSS可以支持到整系統4T交換容量，也稱(chēng)為VSS 4T。
首先，我們驗證了在VSS功能下，兩臺6500的集中管控功能。在開(kāi)啟VSS功能后，兩臺6500被集成為一臺虛擬交換設備，可以在一個(gè)控制界面中對兩臺設備進(jìn)行統一的集中管理。業(yè)務(wù)功能由于上面已經(jīng)進(jìn)行了大量測試，雖然不用再過(guò)多分析，我們還是在同時(shí)利用128字節、500000pps的單播和組播兩種不同數據流來(lái)當做背景流量，來(lái)測試6500在拔插光模塊、拔插機框主引擎、關(guān)閉主機框電源以及軟件升級情況下，6500的高可靠性處理性能。
通過(guò)50萬(wàn)數據包每秒的單播及組播數據轉發(fā)，我們可以很容易的利用丟失數據包的個(gè)數，計算出在網(wǎng)絡(luò )出現不同問(wèn)題時(shí)，6500的高可靠性性能。
由于在6500上不僅是進(jìn)行數據包的轉發(fā)，還需要對網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)進(jìn)行分析處理，因此利用單播數據流和組播數據流同時(shí)進(jìn)行測試不但可以對6500在數據轉發(fā)時(shí)的高可靠性進(jìn)行測試還可以對6500在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)處理時(shí)的轉發(fā)性能同樣進(jìn)行評估。由測試結果我們可以了解，在鏈路故障(拔掉接口光模塊)、控制引擎故障、電源故障和交換機系統升級等條件下，6500的VSS高可靠性切換時(shí)間始終保持在毫秒級別，大部分都保持在50ms以下，在引擎故障時(shí)，甚至可以做到無(wú)延遲切換。這些都得益于SUP2T所獨有的四引擎無(wú)縫切換特性Quad-Sup SSO及全新的VSS下ISSU支持。在實(shí)際測試中，我們嘗試了陸續拔插多個(gè)引擎卡，均保持了50ms以?xún)鹊臉I(yè)務(wù)收斂時(shí)間。這樣的高可靠性業(yè)務(wù)保障能力可以極大限度的提升用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )應用可靠性，有效的保障了用戶(hù)網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)的正常應用。
延續十年經(jīng)典 開(kāi)創(chuàng )全新時(shí)代
通過(guò)對思科新一代Catalyst 6500 Supervisor Engine 2T管理引擎及6900新一代線(xiàn)卡的測試，我們了解到Sup 2T系列的的高性能交換矩陣，為6500帶來(lái)了更高的網(wǎng)絡(luò )可接入帶寬，全新的ASIC設計提供了豐富業(yè)務(wù)管理、轉發(fā)和控制功能，可以為用戶(hù)提供更強大的高安全性、高可靠性的網(wǎng)絡(luò )傳輸服務(wù)。其進(jìn)一步完善的VSS功能又可使老的6500系統輕松獲得雙倍性能提升和更高可靠性的升級換代。Sup 2T這朵新“花”可以說(shuō)是為6500這顆老樹(shù)帶來(lái)了第二次青春，使其重新發(fā)出了誘人奪目的光采。而且即便未來(lái)用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)應用再次擴展，現有6500遭遇帶寬瓶頸的時(shí)候，用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )應用業(yè)務(wù)也可以輕易的遷移到將來(lái)的Catalyst 6500機框引擎和線(xiàn)卡上去，薪盡而火傳。
完善而可靠的架構設計，成就了Catalyst 6500交換機十余年的經(jīng)典。用戶(hù)網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)的可持繼發(fā)展擴容鑄造了其永遠流傳的永恒。而成就這一切的是思科超越同類(lèi)的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)前瞻性。跨越性的40G網(wǎng)絡(luò )接口轉發(fā)，靈活智能的安全組管理策略，安全高可靠性的MPLS、VPLS數據傳輸通道，文件內容級別的Netflow內容管理，再加上高安全性、高可靠性的VSS與HA功能設計，組成了全新的Catalyst 6500網(wǎng)絡(luò )解決方案。正是這一系列開(kāi)創(chuàng )性的網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)應用管理方案，奠定了思科無(wú)可動(dòng)搖的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)領(lǐng)導者地位，而唯有技術(shù)領(lǐng)導才可使產(chǎn)品永恒屹立!
