测试场景设计

大量实践表明，通用 x86 服务器作为 NFV 基础设施用于高转发业务时，面临着严重的数据包转发性能瓶颈，需要有针对性地从硬件架构、系统 I/O、操作系统、虚拟化层、组网与流量调度、VNF 功能等层面进行性能优化，才能达到各类 NFV 网络业务的高性能转发要求。

根据 ETSI 的 NFV 参考架构，现实中的 NFV 应用系统一般由 NFV 基础设施（VIM）和 VNF 两类系统服务商提供。因此，相应的 NFV 端到端性能测试，也应划分为底层的 VIM 性能与上层的 VNF 性能两类，以明确各自的性能瓶颈，并避免性能调优工作相互干扰。

通常的，需要测试 3 个场景：

物理环境中的性能基准测试。
VIM 基础网络的性能基准测试。
VNF 的性能测试。

测试环境参数

Hardware Component

Server Hardware：Cisco UCS C460 M4
Platform/Chipset：Intel® C610 series chipset
CPU/Processors：4 x Intel® Xeon® Processor E7-8890 v3 (18 cores, 2.5GHz, 45MB Cache)
NUMA Topology：
Memory：2133 MHz, 512 GB Total
NICs 型号：9 x 2p40GE Intel XL710，18 x 40GE = 720GE
BIOS 配置：
- Intel-VT（Virtualization Technology）是否开启：ENABLE。
- Hyper-Threading 是否开启：ENABLE。
- CPU power and performance policy：Performance。
- Intel-ST（SpeedStep Technology）是否开启：
- Intel-TBT（Turbo Boost Technology）是否开启：

Software Component

Host OS（Kernel）：Ubuntu 16.04.1 LTS，4.4.0-45-generic
Guest OS（Kernel）：Ubuntu 16.04.1 LTS，4.4.0-45-generic
Hypervisor Technology：QEMU-KVM v2.2.0
VPP（DPDK）Version：v17.01-5~ge234726 (DPDK 16.11)
vSwitch Technology：SR-IOV
仪表：思博伦 Landslide。
GCC Version：

Configuration

CPU isolation 配置：1 physical CPU core per 40GE port, Other CPU cores available for other services and other work.
Core affinitization 配置：
HugePage 配置：
DPDK 配置：
vSwitch 配置：
QEMU 配置：

测试维度参数

Gbps 吞吐量
Mpps 吞吐量
IMIX（Internet Mix）吞吐量
PKT Size
Number of Rules
- IPv4 forwarding
- IPv6 forwarding
- L2 Switching
- L2 Switching with VxLAN Tunneling

获取测试环境参数

Hardware Component

Server Hardware（服务器/主板）：Quanta

# 查看服务器/主板的型号和序列号
$ dmidecode | grep "System Information" -A9 | egrep  "Manufacturer|Product|Serial"Manufacturer: QuantaProduct Name: S810-X52LSerial Number: To be filled by O.E.M.# 查看服务器/主板最大支持多少内存
$ dmidecode|grep -P 'Maximum\s+Capacity'Maximum Capacity: 256 GB

Platform/Chipset（处理器的平台/芯片组）：英特尔® 至强® 处理器 E5 v2 家族（https://ark.intel.com/content/www/cn/zh/ark/products/series/78582/intel-xeon-processor-e5-v2-family.html）
CPU/Processors（处理器的核心）：Intel® Xeon® CPU E5-2620 v2（https://ark.intel.com/content/www/cn/zh/ark/products/75789/intel-xeon-processor-e5-2620-v2-15m-cache-2-10-ghz.html）

# CPU 数量和型号
$ cat /proc/cpuinfo | grep name | cut -f2 -d: | uniq -c24  Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2620 v2 @ 2.10GHz# CPU 频率 pre thread
$ cat /proc/cpuinfo | grep MHz|uniq
cpu MHz     : 2399.926# CPU Cache pre thread
$ cat /proc/cpuinfo | grep "cache size"
cache size  : 15360 KB# NUMA Topology
$ python cpu_layout.py
WARNING: Python 2 is deprecated for use in DPDK, and will not work in future releases.
Please use Python 3 instead
======================================================================
Core and Socket Information (as reported by '/sys/devices/system/cpu')
======================================================================cores =  [0, 1, 2, 3, 4, 5]
sockets =  [0, 1]Socket 0        Socket 1--------        --------
Core 0 [0, 12]         [6, 18]
Core 1 [1, 13]         [7, 19]
Core 2 [2, 14]         [8, 20]
Core 3 [3, 15]         [9, 21]
Core 4 [4, 16]         [10, 22]
Core 5 [5, 17]         [11, 23]

CPU Features：
- Intel VT-x（Virtualization Technology，平台虚拟化技术）：使一个硬件平台起到多个 “虚拟” 平台的作用。
- Intel EPT（VT-x with Extended Page Tables，带有扩展页表的 VT-x 技术）：也称为二级地址转换（SLAT），是一种页表管理的硬件优化技术，可为需要大内存的虚拟化应用提供加速。
- Intel VT-d（Virtualization Technology for Directed I/O，直接 I/O 虚拟化技术）：对 I/O 设备的虚拟化支持，可以改善 I/O 设备在虚拟化环境中的性能。
- Hyper-Threading（超线程）：Two thread pre core。
- CPU power and performance policy（电源和性能策略）：按需配电技术，将微处理器的应用电压和时钟速度保持在必要的最低限度，直到需要更高的处理功率。
- Intel-SST（Enhanced Intel SpeedStep Technology）：传统的 SST 技术依据对处理器负荷响应的高低程度在两种电压和频率之间切换。而增强型的（Enhanced）SST 技术还增加了使用电压与频率更改分离以及时钟分区和恢复等设计策略。
- （不具有）Intel-TBT（Turbo Boost Technology）
Memory：1600 MT/s，128GB Total，Error Correction Type: Single-bit ECC（Samsung M393B2G70DB0-YK0，https://www.samsung.com/semiconductor/dram/module/M393B2G70DB0-YK0/）（注意：内存条的 ECC 和 RECC 是不兼容的）

# 查看内存的插槽数、已经使用多少个插槽、每条内存的容量。
$ dmidecode | grep -A5 "Memory Device" | grep Size | grep -v RangeSize: 16384 MB             # 16GBSize: No Module Installed  # 未使用Size: 16384 MBSize: No Module InstalledSize: 16384 MBSize: No Module InstalledSize: 16384 MBSize: No Module InstalledSize: 16384 MBSize: No Module InstalledSize: 16384 MBSize: No Module InstalledSize: 16384 MBSize: No Module InstalledSize: 16384 MBSize: No Module Installed# 查看每条内存的型号
$ dmidecode -t memory
Getting SMBIOS data from sysfs.
SMBIOS 2.7 present.Handle 0x001D, DMI type 16, 23 bytes
Physical Memory ArrayLocation: System Board Or MotherboardUse: System MemoryError Correction Type: Single-bit ECCMaximum Capacity: 256 GBError Information Handle: Not ProvidedNumber Of Devices: 8Handle 0x001F, DMI type 17, 34 bytes
Memory DeviceArray Handle: 0x001DError Information Handle: Not ProvidedTotal Width: 72 bitsData Width: 64 bitsSize: 16384 MBForm Factor: DIMMSet: NoneLocator: ChannelA_Dimm1Bank Locator: ChannelAType: DDR3Type Detail: Registered (Buffered)Speed: 1600 MT/sManufacturer: SamsungSerial Number: 14416393Asset Tag: ChannelA_Dimm1_AssetTagPart Number: M393B2G70DB0-YK0Rank: 2Configured Memory Speed: 1600 MT/s
...# 查看每条内存的频率
$ dmidecode | grep -A16 "Memory Device" | grep 'Speed'Speed: 1600 MT/sSpeed: UnknownSpeed: 1600 MT/sSpeed: UnknownSpeed: 1600 MT/sSpeed: UnknownSpeed: 1600 MT/sSpeed: UnknownSpeed: 1600 MT/sSpeed: UnknownSpeed: 1600 MT/sSpeed: UnknownSpeed: 1600 MT/sSpeed: UnknownSpeed: 1600 MT/sSpeed: Unknown

NICs：1 * 2p25GB（Mellanox Technologies MT2892 Family [ConnectX-6 Dx]，https://www.nvidia.com/en-us/networking/ethernet/connectx-6-dx/）

# 查看网卡型号。
$ lspci | grep -i net
01:00.0 Ethernet controller: Broadcom Inc. and subsidiaries NetXtreme BCM5720 2-port Gigabit Ethernet PCIe
01:00.1 Ethernet controller: Broadcom Inc. and subsidiaries NetXtreme BCM5720 2-port Gigabit Ethernet PCIe
02:00.0 Ethernet controller: Broadcom Inc. and subsidiaries NetXtreme BCM5720 2-port Gigabit Ethernet PCIe
02:00.1 Ethernet controller: Broadcom Inc. and subsidiaries NetXtreme BCM5720 2-port Gigabit Ethernet PCIe
81:00.0 Ethernet controller: Intel Corporation 82599ES 10-Gigabit SFI/SFP+ Network Connection (rev 01)
81:00.1 Ethernet controller: Intel Corporation 82599ES 10-Gigabit SFI/SFP+ Network Connection (rev 01)
83:00.0 Ethernet controller: Intel Corporation 82599ES 10-Gigabit SFI/SFP+ Network Connection (rev 01)
83:00.1 Ethernet controller: Intel Corporation 82599ES 10-Gigabit SFI/SFP+ Network Connection (rev 01)

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