XDR5430v1与v2的CPU性能实测(小包转发性能测试对比)

TPLINK的XDR5430有两个版本,一个是V1版本的博通方案,另一个是刚出不久的V2版本高通方案。V1和V2的CPU和无线芯片都不同,因此本篇测试这两款机型的CPU,看看有什么样的区别或者没什么区别。无线性能测试对比我还没测完,而且这两片CPU我也很好奇。

BCM5018与BCM6750

IPQ5018是双核1GHz,A53架构,14nm;

BCM6750是三核1.5GHz,A7架构,28nm。

表面看来是BCM6750强,但架构不一样。下图出自https://blog.csdn.net/ywcpig/article/details/80340607ARM构架对比

我希望有个能量化的测试,到底谁强,强多少,有直接的数据拿来比较就最好了,比如,包转发率。

路由器的CPU作为核心,需要处理外网与内网IP的转发,这种转发能力称为包转发率,包有大包小包豆沙包和叉烧包,通常拿小包的转发率来衡量能力的高低。什么意思?

以单位时间内发送64byte的数据包(最小包)的个数作为计算基准的。对于千兆以太网来说,计算方法如下:1,000,000,000bps/8bit/(64+8+12)byte=1,488,095pps 说明:当以太网帧为64byte时,需考虑8byte的帧头和12byte的帧间隙的固定开销。故一个线速的千兆以太网端口在转发64byte包时的包转发率为1.488Mpps

 

每秒能转发1.488百万个最小的数据包,最大的数据包呢?最大1518byte,

换算:1,000,000,000bps/8bit/(1518+8+12)byte=81,274pps。

“pps”是每秒传输多少个包的意思。FC2544标准要求的帧长:64byte、128byte、256byte、512byte、768byte、1024byte、1280byte、1518byte,这些数据用上面的公式计算出对应的pps,结果如下表:(千兆)

小包转发率

网络传输中的数据包有大有小,都在64和1518的范围内,如果大包转发能达到线速,小包未必也能达到。

要测试小包转发率,用专业的网络测试仪就行了,要得到网络测试仪很简单只要有钱,问题是我没钱。个人用户去询价也不一定理你。

用IxCahrio和iperf测不了小包转发率,本身操作系统和CPU开销太大,测出来只有双位数速度。

后来查找DPDK和测试相关的关键词,找到了TRex和minismb网络测试仪,TRex我没试过,因为我不懂敲代码,搞不定。minismb适合我用,因为有UI界面控制端,连接另一台安装了minismb系统的电脑就可以用了。网站:http://www.minismb.com/

我拿minismb测试出来的数值相比上表中的理解值低了一点点,但我心里很满足了。省了几十万的感觉。(专业测试仪测出来的跟理论值一样)

 

开始吧。

以下是XDR5430v1的结果:

XDR5430 v1 64B wan to lan

以下是XDR5430 v2的结果:

XDR5430 v2 64B wan to lan

界面里的01端口连接路由器的LAN口,02号连接的是WAN口,由Port2(wan口)向Port1(lan口)发包,看第二行“RX packet Rate”就是包转发率的结果了。

两口互相发送数据包就是双向了。结果如下:

XDR5430 v1 64byte 双向
双向 60B

为了方便浏览,我把64byte、128byte、256byte、512byte、768byte、1024byte、1280byte、1518byte的所有结果放在表格里,清晰明了。

XDR5430v1和v2版本的无线路由器,包转发率测试结果如下表格:XDR5430 v1和v2包转发率2

结果显示V2版本的小包转发率要明显高于V1版本。

接下来测试WAN口有1000条数据流时,64byte的包转发率还有多少?

在界面里操作就是简单,点几十鼠标就可以复制出1000条流,然后MAC和IP、端口号自动递增了。

1000条流设置图

1000条流,64byte,XDR5430v1测试结果如下:(wan to lan)

1000条流wan to lan 64B

包转发率0.221Mpps,这时带宽速度只有149Mbps了。

1000条流,64byte,XDR5430v2测试结果如下:(wan to lan)

1000条流 wan to lan 64B

v2版本要好一些,0.254Mpps,宽带速度高一些有170Mbps。

 

有线带机量如何?

模拟250个用户,同时发送数据,看看有多少个连接上了。

XDR5430 v1,显示64个,其中有一个是我电脑连接的:

64台

并不是说最高只能连64台,我用手机还是可以去连接的。我不知是不是系统的BUG还是啥,我用XDR6030也一样显示64台。

XDR5430v2,能显示251个,

251个客户端

64小包有没有能满线速的?XDR6030可以的。如下:

xcr6030 64B wan to lan

这是满速了,虽然是1.455Mpps,离1.488Mpps有点差距,这可能是我的E5-2682v4频率不够高或其它原因吧。

1000条流,64小包也能满的,如下图:

XCR6030 64B 1000并发wan to lan结果

 

在包发率性能上,XDR5430v2比v1强些。

是不是相同的CPU在其它品牌型号里也有相同的硬件转发性能?不是的。

同样采用IPQ5018的H3C BX54的64小包转发率是0.956Mpps。

H3C BX54 64B wan to lan

也是用了IPQ5018的小米AX6000的64小包转发率是

小米AX6000 64B wan to lan

BX54和小米AX6000就很接近了,但不能达到线速。

 

小包转发率在家用环境下不太重要,都是这么说的。

随着芯片的科技发展,硬件转发能力越来越强,价格也越来越便宜。这是我想的,也不是理所当然。

总结:v2的小包转发性能比v1的要好。

欢迎讨论这个问题。

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