Гигабитный коммутатор от HP

Несмотря на компактный дизайн, коммутатор ProCurve 9304M имеет 32 порта Gigabit Ethernet

Однако независимо от наименования этот коммутатор Gigabit Ethernet с четырьмя посадочными местами (каждое из которых способно принять восьмипортовый модуль) и быстродействием внутренней шины

32 Гбит/с в сравнительных испытаниях оставляет позади большую часть продуктов данного класса. Протестировав это изделие в исполнении Hewlett-Packard, мы обнаружили, что даже при максимальной интенсивности трафика на каждом из портов оно не спасовало и не потеряло ни одного бита драгоценных данных.

Производительность

Первым делом мы проверили работу коммутатора на MAC-подуровне второго уровня модели OSI, сгенерировав статичные потоки данных. С этой целью весь входящий трафик с первого порта был направлен на 32-й порт, со второго порта — на 31-й и т. д. Затем коммутация второго уровня тестировалась в полносвязной конфигурации, здесь нам пришлось воспользоваться генератором/анализатором трафика IXIA 1600 компании Ixia Communications. Подобный тест представляет собой довольно суровое испытание для коммутатора: пакеты, поступающие на каждый порт с гигабитной скоростью (что соответствует 1,448 млн пакетов минимального размера ежесекундно), последовательно коммутировались на остальные порты. Тем не менее во всех конфигурациях, в которых проверялись средства коммутации пакетов второго уровня, устройство сохраняло производительность, равную пропускной способности физической среды передачи.

После этого мы перешли к маршрутизации IP-трафика, предварительно сконфигурировав IP-подсети на каждом из 32 портов. Результат не изменился: быстродействие ProCurve Routing Switch 9304M удержалось на максимальной отметке даже при тестировании полносвязной конфигурации, когда пакеты циклически маршрутизировались на разные выходные порты.

Какой бы показатель для измерения производительности мы ни избрали, ProCurve 9304M практически всегда оказывался на высоте. Блокировка в начале очереди? Ее не возникало вовсе. Задержка передачи данных? Для коротких 64-байтных пакетов в условиях умеренной нагрузки она составила всего 7 мкс, да и в случае максимальной интенсивности трафика на всех портах не превысила 70 мкс. Непостоянство задержки? Наибольшая амплитуда флуктуаций задержки, которую нам удалось зарегистрировать, равнялась 17 мкс; она соответствовала максимальной нагрузке на все порты. Приведенные величины свидетельствуют об одном: установив в своей сети коммутатор ProCurve 9304M, о задержке передачи и ее флуктуациях можно особенно не беспокоиться. Кроме того, мы убедились в стопроцентном разграничении потоков при использовании данного устройства для формирования нескольких виртуальных локальных сетей (VLAN).

Впрочем, коммутатор повел себя довольно необычно, как только дело дошло до поддержки различных уровней QoS. Он позволяет определить восемь типов приоритетов для разных классов трафика исходя из таких критериев, как MAC-адрес, используемый протокол, IP-адреса источника и приемника, номера портов протоколов TCP или UDP либо диапазоны этих номеров. При этом, однако, оказалось, что на основании присвоенных приоритетов можно сформировать не более четырех очередей. Другими словами, реально поддерживаемое количество различных классов трафика вдвое меньше, чем заявленное число уровней приоритетов.

Мы попытались присвоить наивысший уровень QoS всем пакетам UDP. Такой выбор выглядит вполне логичным, поскольку пользователь наверняка захочет, чтобы трафик VoIP всегда опережал в сети данные других типов, нечувствительные к задержкам. Коммутатор покорно выполнил наше указание о приоритетной транспортировке UDP-трафика, но последнему досталось только 80% имевшейся пропускной способности. По сообщению производителя, к которому мы обратились за разъяснениями, в программном обеспечении коммутатора заложен алгоритм взвешенного перераспределения полосы пропускания, поэтому какая-то ее часть (около 20%, как выяснилось в ходе тестирования) всегда остается доступной для других типов трафика.

Правомочность подобного решения трудно оспаривать. Ведь обнаружив, что трафик с наивысшим приоритетом «съел» более 80% суммарной полосы пропускания, вы наверняка захотите пересмотреть схемы приоритизации.

Управление и документация

Для доступа практически к любой функции управления коммутатором можно воспользоваться браузероподобным интерфейсом с Java-объектами, разработанным специалистами Hewlett-Packard; в изделии от Foundry Networks такая возможность не предусмотрена. Этот интерфейс хорошо структурирован и достаточно интуитивен, однако система экранной помощи явно не помешала бы его освоению. Без нее приходится то и дело отвлекаться на поиск нужной информации в бумажной документации к продукту. Последняя отличается ясным, доходчивым изложением и подробным оглавлением, жаль только, что предметный указатель к ней составлялся, по-видимому, в последний момент и поэтому слишком лаконичен.

Управляющее приложение выводит на экран статистические параметры трафика, обрабатываемого коммутатором, в виде числовых значений; графическое их представление было бы гораздо удобнее. Эти значения автоматически обновляются, а вот поместить рядом с ними единицы измерения разработчики забыли. В отсутствие системы экранных подсказок остается только гадать, к чему относятся появляющиеся на экране цифры — к битам, байтам или целым пакетам.

Что касается контроля за самим трафиком, то функции управления позволяют ограничить многоадресную и широковещательную рассылки в пределах всего коммутатора. Очевидно, более гибкое решение должно было заключаться в том, чтобы реализовать такую возможность на уровне отдельных портов. Если же отвлечься от этого недостатка, то средства контроля за потоками данных, включая их фильтрацию на отдельных портах, представляются вполне адекватными задачам, обычным для данной области.

Теперь в отношении командной строки: структура и синтаксис используемых команд сильно напоминают таковые для оборудования Cisco Systems. Они весьма удобны в применении, зато набор управляющих приложений общего пользования TopTools, бесплатно поставляемый Hewlett-Packard вместе с коммутатором, при управлении им практически бесполезен. Эти утилиты, написанные под Windows и потому обладающие развитым графическим интерфейсом, на практике оказались не столь интуитивны, как можно было ожидать. Включенная в них функция обнаружения ресурсов проявила некоторую «сообразительность», самостоятельно активизировав пару функций тестирования, на применение которых мы и не рассчитывали. Однако в остальном проку от пакета TopTools было немного.

Масштабирование и обработка отказов

Подобно производительности и средствам управления, возможности масштабирования и отказоустойчивости коммутатора также были на высоте. Все используемые в нем модули можно установить и в модель ProCurve 9308M с восемью посадочными местами, так что при переходе к изделию старшего класса часть средств удастся сэкономить.

Устройства ProCurve 9304M могут комплектоваться резервными источниками питания и вентиляторами. Кроме того, все модули допускают «горячую» замену. Тем не менее при попытке установить резервный модуль управления у нас возникли проблемы. Мы решили воспользоваться новой версией управляющей платы, которую Hewlett-Packard анонсировала сравнительно недавно, но так и не добились от нее автоматического обхода неисправностей. Между тем для реализации такой возможности без дорогостоящих резервных управляющих модулей не обойтись. Представители компании признали, что протестированные нами резервные средства управления представляют собой бета-версию продукта и поэтому в отдельных случаях работают некорректно. Нам пообещали, что в окончательной версии обнаруженная ошибка будет устранена.

Функциональность

Исходя из набора функциональных возможностей мы оценили испытывавшийся коммутатор в целом достаточно высоко. Если говорить о коммутации второго уровня или IP-маршрутизации третьего, производителя трудно упрекнуть в наличии функциональных пробелов. Среди поддерживаемых технологий стоит особо выделить виртуальные локальные сети, QoS и полноценную IP-маршрутизацию, включая протоколы Border Gateway Protocol 4, Routing Information Protocol (RIP) версий 1 и 2, Open Shortest Path First (OSPF), а также ряд новых протоколов, обеспечивающих многоадресную рассылку IP-пакетов.

Кроме того, устройство допускает агрегацию нескольких высокоскоростных каналов. Так, до четырех гигабитных линий могут быть объединены в логическую магистраль, связывающую два коммутатора или коммутатор и сервер, оборудованный несколькими сетевыми адаптерами. В целях выравнивания нагрузки распределение трафика по агрегированному каналу может быть выполнено разными путями. Это позволяет избежать негативных последствий отказа одной из линий в группе, в справедливости чего мы убедились на практике: трафик, направленный в отказавшее соединение, был переадресован на работающую линию в течение 0,3 с, т. е. чуть быстрее, чем в коммутаторах Gigabit Ethernet других производителей*.

В ходе тестирования в коммутатор были установлены модули с портами 1000Base-SX, хотя устройство поддерживает и модули 1000Base-LX (позволяющими увеличить дальность передачи), а также Ethernet и Fast Ethernet всех модификаций; в двух последних случаях каждый модуль содержит 24 порта. Правда, компания пока не выпускает карты с интерфейсами глобальных сетей, такими как OC-3, OC-12 и DS-3, да и сети Gigabit Ethernet на кабельных линиях из четырех неэкранированных витых пар, стандартизованные IEEE летом 1999 г., будут поддерживаться только в следующем году.

Общий же вывод таков: модель ProCurve 9304M обладает выдающейся производительностью, богатой функциональностью и широкими возможностями масштабирования. Это позволяет рекомендовать ее для построения коммутируемых сетей Gigabit Ethernet.

ОБ АВТОРАХ

Эдвин Майер (ed@mier.com) — основатель и президент, Роберт Смитерс (rsmithers@mier.com) — вице-президент по технологиям, Михаил Максимов (max@mier.com) — менеджер по лабораторному тестированию компании Mier Communications, специализирующейся на консалтинге и тестировании сетевых продуктов.

Коротко о продукте