FWX120の帯域制御の性能

$Date: 2012/11/07 02:36:12 $


概要

本ページではFWX120の帯域制御の性能について説明します。

処理能力

帯域制御を実現するためには通常のルーティング処理に加えて、内部キューイング処理やパケット送出タイミング処理等が必要となり、それらのオーバーヘッドが発生します。このため制御可能な速度域の限界が生じます。

FWX120の場合、ロングパケットにおいては300Mbit/sでも帯域制限設定値に近いスループットを実現できます。ショートパケットにおいても10Mbit/s以下であれば帯域制限設定値に近い制御が実現できます。

トラフィック状況やパケットの種類

ショートパケットはロングパケットと比較してルーティング等のQoS以外の内部処理負荷も高いので、ショートパケットが多く流れる環境下では帯域制御が有効に機能する実効速度が低下します。

またクラスの数が多い場合はキュー処理に時間を要しますので、制御が可能となる速度が低下します。

なお受信負荷が高い場合には受信側での取りこぼしが発生し、送信側での帯域制御の効果が現れませんので注意が必要です。
例えばFWX120ではLAN1側スイッチングハブの複数のポートからルーターのLAN1の受信に対して同時に負荷を与えられますが、この時LAN1の受信処理能力をオーバーしパケットロスが生じる可能性があります。ロスパケットの有無は show status lan1 コマンドで確認できます。パケットロスが生じる場合には、インタフェースの出力側で行われる帯域制御の効果を期待することはできません。


性能測定データ

パケットサイズと帯域制御実行時のスループットの関係

性能限界と帯域制御が有効に機能する速度の目安を示すため、パケットサイズと帯域制御実行時のスループットの関係を示します。各帯域設定値のスループット曲線が性能上限を示し、これよりも下が制御可能な領域となります。

	[config]
	ip lan1 address 192.168.0.1/24
	queue lan2 type shaping
	queue lan2 class filter list 1
	queue lan2 class property 2 bandwidth=XXX
	ip lan2 address 192.168.1.1/24
	queue class filter 1 2 ip * * * * *
パケットサイズと帯域制限実行時のスループットの関係 (100M 〜 1000M)
パケットサイズと帯域制限実行時のスループットの関係 (10M 〜 90M)
パケットサイズと帯域制限実行時のスループットの関係 (64K 〜 5M)

帯域制限値 [Mbit/s]
赤字は受信オーバーフローが発生したことを示します。

config bandwidth= 1000m 900m 800m 700m 600m 500m 400m 300m 200m 100m 90m 80m 70m 60m 50m 40m 30m 20m 10m 5m 1m 512k 64k
Frame Size
[bytes]
[Mbit/s]
10073.97473.970.774.274.270.570.673.974.273.970.564.254.745.636.527.518.310510.5120.064
2001451391381391451391391391459585.679.769.859.95040302010510.5120.064
30021720920920921721720920919598.388.58070605040302010510.5120.064
400270283271270283271283270199100908070605040302010510.5120.064
500334335336336349334334298199100908070605040302010510.5120.064
600399399417398415397396298199100908070605040302010510.5120.064
700477457476457476459397298200100908070605040302010510.5120.064
800539538538516538494398299200100908070605040302010510.5120.064
900593574594575593497398299200100908070605040302010510.5120.064
1000645622621621596497398300200100908070605040302010510.5120.064
1100699698667668596497399300200100908070605040302010510.5120.064
1200725724755695597498399300200100908070605040302010510.5120.064
1300811781778696597498399300200100908070605040302010510.5120.064
1400855828795696597498400300200100908070605040302010510.5120.064
1500903873795699598500400300200100908070605040302010510.5120.064