測量通過交換機(jī)的時延有多種方法：首位進(jìn)到末位出(FILO)、末位進(jìn)到首位出(LIFO)、首位進(jìn)到首位出(FIFO)和末位進(jìn)到末位出(LILO)。每種方法的時延測量都是在交換機(jī)入口和出口進(jìn)行的。

　　這種方法測量的是交換機(jī)的時延加上數(shù)據(jù)包從出口發(fā)送出來的時間。雖然這種方法對于服務(wù)器群集中的應(yīng)用到應(yīng)用時延等的測量足夠了，但不是一種非常好的交換機(jī)時延測量方法。為了更好地表明這個觀點(diǎn)，可以想像一個電氣連接器。FILO方法意味著連接器具有與數(shù)據(jù)包大小相關(guān)的時延，但事實(shí)上連接器具有零時延。

　　大數(shù)據(jù)包會給這些測量結(jié)果增加較大的時延，使得提取實(shí)際交換機(jī)時延變得更加困難。最后，考慮兩個串聯(lián)的直通交換機(jī)。當(dāng)使用FILO方法時，通過兩個交換機(jī)的時延不能通過累加單個交換機(jī)的測量時延計(jì)算得到。鑒于這些因素，這種方法并不是測量交換機(jī)時延的正確方法。

　　LIFO方法在20世紀(jì)80年代晚期和90年代早期用于測量傳輸單元大小固定的電信網(wǎng)絡(luò)中的時延。一些測試報告仍參考1991年發(fā)表的RFC 1242，這個時間比直通交換技術(shù)的發(fā)明早很多。對于只提供存儲和轉(zhuǎn)發(fā)交換機(jī)的供應(yīng)商來說，這種測量方法可以使結(jié)果看起來更好，因?yàn)檫@種方法不考慮數(shù)據(jù)包在轉(zhuǎn)發(fā)之前被完整存儲在交換機(jī)中的時間。從圖3可以看出，直通交換機(jī)的時延不能用這種方法精確測量。

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　　圖3 使用FIFO和LIFO方法的測量結(jié)果

　　這兩種方法從效果上看是相同的，是正確測量通過直通交換機(jī)的時延的唯一方法。為了說明這些方法的工作原理以及與LIFO測試的區(qū)別，讓我們對最近使用Fulcrum“Monaco”10GE交換機(jī)做的現(xiàn)場測試結(jié)果做一下評估。

　　FIFO與LIFO實(shí)際測試結(jié)果

　　Monaco參考平臺例子包含有一個交換芯片，在1U外形尺寸內(nèi)提供24個SFP+端口。這個平臺中的時延包含了通過交換機(jī)的時延和通過SFP+ PHY的時延。這張圖顯示了交換機(jī)工作在直通模式時使用FIFO和LIFO方法的時延測量結(jié)果。

　　從圖中可以看到，F(xiàn)IFO結(jié)果表明了交換機(jī)的實(shí)際直通時延，而LIFO數(shù)值是人工減去了完整接收一個幀所需的時間。對10GbE鏈路來說，這兩種測量方法之間的關(guān)系可以用以下等式描述：

　　LIFO時延=FIFO時延-(幀長度+20)*0.8nS

　　由于LIFO測量方法可能導(dǎo)致像Monaco這樣的直通交換機(jī)出現(xiàn)負(fù)時延，因此測試儀器將這種情況報告為“零”時延。這意味著在較大數(shù)據(jù)包情況下比較直通交換機(jī)將是無意義的，因?yàn)樗鼈兌硷@示為零時延。

　　結(jié)論

　　在為數(shù)據(jù)中心選擇網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時時延是一個關(guān)鍵參數(shù)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)師可能使用測試報告比較不同供應(yīng)商的交換機(jī)，但必須仔細(xì)檢查這些報告，因?yàn)闇y試時延有多種方法，而只有比較使用相同的方法測量競爭性芯片得到的時延才有意義。直通交換機(jī)可以為數(shù)據(jù)中心提供最低時延的網(wǎng)絡(luò)解決方案。