Network: теоретические максимумы FPS для разных размеров фреймов, расчет throughput (PPS/Mbps)

throughput в виде FPS (PPS) 

Удобная reference таблица теоретических максимумов по throughput в виде FPS (PPS) на базе значения throughput в виде L1 Mbps из отчета Ixia IxNetwork:

Theoretical maximum Frame Rates (frames/second) for different frame sizes (bytes)
 

Получить значение throughput в виде PPS из L1 Mbps и frame size для значений Mbps, которых нет в таблице (и для верификации данных таблицы, при необходимости) можно используя Excel или формулу ниже.

pps = mbps * 1000000 / ((frame_size+12+7+1) * 8)

Калькулятор

Throughput в виде mbps

Получить значение throughput в виде L2 Mbps из PPS и frame size так же можно используя Excel или формулу ниже.

l2_mbps = pps * frame_size * 8 / 1000000

Для представления в виде L1 Mbps нужно добавлять накладные расходы L1 (PRE, SFD, IFG).

l1_mbps = pps * (frame_size + 12 + 7 + 1) * 8 / 1000000

Калькулятор

 
 

Теория расчета.

L2 throughput mbps: (frame_size * 8 * PPS)/ 1 000 000

10G 64 byte: (64 * 8 * 14 880 952)/ 1 000 000 = 7 619,047

на 8 умножаем для перевода byte в bit frame_size, делим на миллион для перевода бит в mbit

L4 UDP throughput (goodput) mbps: ((frame_size – 18 – 20 – 8) * 8  * PPS)/ 1 000 000

10G 64 byte: ((64 - 18 - 20 - 8) * 8  * 14 880 952)/ 1 000 000 = 2 142,857

логика такая же, как выше, дополнительно вычитаем данные под служебные поля (46 byte):
1) Ethernet II 18 byte (header 14, footer 4) без учета накладных расходов Ethernet L1 (PRE, SFD, IFG) помимо header/footer (они учитываются в расчете теор. предела PPS в таблице выше)
2) IP 20 byte (min)
3) UDP 8 byte

В итоге остается всего 18 byte под payload UDP. Зачастую средствам измерения/генерации трафика недостаточно этого количества для помещения всех служебных данных, необходимых для тестов (сигнатуры/таймштампы/сиквенсчекеры).

 
 

Leave a Reply