网络吞吐量

网络设备能够接受的最大速率

网络吞吐量，信息技术术语，网络中的数据是由一个个数据包组成，防火墙对每个数据包的处理要耗费资源。吞吐量是指在没有帧丢失的情况下，设备能够接受的最大速率。其测试方法是：在测试中以一定速率发送一定数量的帧，并计算待测设备传输的帧，如果发送的帧与接收的帧数量相等，那么就将发送速率提高并重新测试；如果接收帧少于发送帧则降低发送速率重新测试，直至得出最终结果。吞吐量测试结果以比特/秒或字节/秒表示。

简介

吞吐量和报文转发率是关系防火墙应用的主要指标，一般采用FDT(Full Duplex Throughput)来衡量，指64字节数据包的全双工吞吐量，该指标既包括吞吐量指标也涵盖了报文转发率指标。

随着Internet的日益普及，内部网用户访问Internet的需求在不断增加，一些企业也需要对外提供诸如WWW页面浏览、FTP文件传输、DNS域名解析等服务，这些因素会导致网络流量的急剧增加，而防火墙作为内外网之间的数据通道，如果吞吐量太小，就会成为网络瓶颈，给整个网络的传输效率带来负面影响。因此，考察防火墙的吞吐能力有助于我们更好的评价其性能表现。这也是测量防火墙性能的重要指标。

吞吐量的大小主要由防火墙内网卡，及程序算法的效率决定，尤其是程序算法，会使防火墙系统进行大量运算，通信量大打折扣。因此，大多数防火墙虽号称100M防火墙，由于其算法依靠软件实现，通信量远远没有达到100M,实际只有10M-20M。纯硬件防火墙，由于采用硬件进行运算，因此吞吐量可以达到线性90-95M,是真正的100M防火墙。

对于中小型企业来讲，选择吞吐量为百兆级的防火墙即可满足需要，而对于电信、金融、保险等大公司大企业部门就需要采用吞吐量千兆级的防火墙产品。网络吞吐量测试是网络维护和故障查找中最重要的手段之一，尤其是在分析与网络性能相关的问题时吞吐量的测试是必备的测试手段。

实际价值

网络吞吐量测试是网络维护和故障查找中最重要的手段之一，尤其是在分析与网络性能相关的问题时吞吐量的测试是必备的测试手段。作为验证和测试网络带宽最常用的技术就是吞吐量测试。一个典型的吞吐量测试方法是从网络的一个设备向另一个设备发送流量并且确定一个速率和发送时间间隔，而接收端的设备计算接收到的测试帧，测试结束时系统计算接收率――即吞吐速率。这种测试也被称作端到端网络性能测试，它被广泛地应用在局域网内、局域网间和通过广域网互联的网络测试环境中。

网络测试仪中增加吞吐量测试功能对于大多数网络管理人员来说都是非常需要和常用的功能，由于实现方法的要求吞吐量必需同时使用两台测试仪进行测试给使用人员带来了很高的测试成本。安恒公司在2004年推出了支持网络故障一点通OneTouch 吞吐量测试选件ITO的智能远端软件OneTouch-WTT，该产品推出后得到了很多一点通用户的认可和应用。但由于该产品基于windows操作系统，受到一定性能上的限制，所以OneTouch-WTT测试的最高速率只能达到双向30Mbps。因此 OneTouch-WTT主要是用在广域网互联局域网吞吐量的测试。

解决的问题

通过吞吐量测试可以解决下列问题：

1、测试端对端广域网或局域网间的吞吐量； 2、测试跨越广域网连接的IP性能，并用于对照服务等级协议（SLA），将目前使用的广域网链路的能力和承诺的信息速率(CIR)进行比较；

3、在安装VPN时进行基准测试和拥塞测试；

4、测试网络设备不同配置下的性能，从而优化和评估相关设置；

5、在网络故障诊断过程中，帮助判断网络的问题是局域网的问题还是广域网的问题，从而快速定位故障；

6、如果是广域网链路的问题，那么广域网链路的具体性能具体如何；

7、在日常维护中，定期检测广域网的带宽；

8、在增加网络的设备、站点、应用时检测其对广域网链路的影响。

测试方法

吞吐量的测试需要由被测试链路的双端进行端对端的测试，对于企业的网管和维护工程师来说在进行端对端的测试中是不需要了解或测试物理网络的，由于 IP是承载应用业务的网络互联平台，这样的端对端链路测试中的物理网络可以是无线网络、路由环境、透明网络甚至是非对称的网络（如 xDSL和Cable Modem）。最简单（也是最常用和有效）的吞吐量测试方法就是将测试接入点选在链路两端的以太网网络上的测试方法，如图《网络吞吐量测试方法》所示。测试时在发送端在指定发送速度，在接收器上计算收到的帧的速度。吞吐量是接收器收到的好帧数量/时间，测试通过改变帧长度，重复以上测试得到不同速率下的测试结果。（注：可以反复进行测试，来确定在不同的传输速度时的吞吐量）

有一点需要强调的是，在维护一个运行中的网络时，吞吐量测试是必须在线进行的，即不能中断现有的网络业务和网络连接，测试过程中有其它的网络流量存在。这种情况下的测试结果对于评估现有业务上的网络能力，计划增加网络站点和扩充网络应用的评估是非常有意义的。

测试方法：端对端测试有很多的测试手段和方法，主要分起来有两类：一类是基于PC软件的测试，另一类是使用专门的测试仪器进行的测试手段。通常对于流量比较大的（如：大于30Mbps以上）测试主要是使用测试仪器进行的，这是因为测试仪器不象基于PC的测试软件那样要受到操作系统、网卡、设备驱动和配置等诸多方面的影响，测试仪能提供稳定、独立和可重复性的测试结果。

测试结果的显示

1、部分显示了测试的设置参数：上下行测试速率、测试时间、帧长度、测试模式。这些参数是参数者预定测试的内容，在测试进行之前测试者可以根据需要调节和设定测试参数。

2、这部分以上、下行的方式分别显示了实际的传输速率、成功传输的百分百以及测试中丢失帧的数量，这是测试仪根据①的设置进行测试的结果。

3、显示的是测试链路的参数：本地以及远端IP地址、路由器

4、路由器hops数

5、显示当前以太网接入的工作模式。

网络吞吐量的表示

吞吐量表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。对100Mb/s的以太网，其典型的吞吐量可能只有70Mb/s。

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