home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Network Support Library / RoseWare - Network Support Library.iso / pressgen / perfor.txt < prev    next >
Text File  |  1992-11-11  |  15KB  |  309 lines

  1. NetWare MultiProtocol Router
  2. Configuring for Performance    September 25, 1992
  3.  
  4. The NetWare MultiProtocol Router is an NLM based software product capable
  5. of full 32 bit processing and can be installed on a variety of 386 or 486
  6. PCs using many types of ODI certified Network Interface Cards.  By
  7. considering the amount of traffic that travels across the router and
  8. choosing the right PC and Network Interface Cards, you can build a router
  9. that is just right for your application.
  10.  
  11. Choosing a PC based Router 
  12. Before you purchase a PC or a Network Interface Card for a PC based router,
  13. you should evaluate the performance and cost trade offs of each available
  14. configuration.  The major considerations are: 
  15.    - PC bus
  16.    - CPU
  17.    - Network Interface Cards.
  18.  
  19. PC Bus
  20. There are three choices available: Industry Standard Architecture (ISA),
  21. the Enhanced Industry Standard Architecture (EISA), and the Micro Channel
  22. Architecture (MCA).  The following table represents the instantaneous
  23. transfer rates for a burst of words at the bus speed of 8 MHZ (using BCLK).
  24.  
  25. You should use an MCA or EISA PC for high performance routing.
  26.  
  27. Bus Type                  Peak Transfer Rate
  28. --------                  ------------------
  29. ISA 8-bit                 1 MBps
  30. ISA 16-bit                2 Mbps
  31. EISA 32-bit burst         33 Mbps
  32. MCA 32-bit burst          40 Mbps
  33.  
  34. CPU 
  35. A 80386 or 80486 processor is a good choice for PC based routers.  Common
  36. clock speeds are 16MHz, 25MHz, 33MHz, and 40Mhz for 80386; and 25 Mhz, 33
  37. Mhz, and 50 Mhz for 80486 platforms.  You should use a 80486/50MHz machine
  38. for high performance routing.
  39.  
  40. When NetWare v3.11 is loaded, it performs a system speed test.  This test
  41. ranks a file server's or router's performance with respect to CPU types,
  42. clock speeds, memory, and cache.  A higher rating indicates a faster
  43. system.
  44.  
  45. PC Platforms Table
  46.  PC Platform                  Speed Rating
  47.  80386/16 Mhz                 121
  48.  80386/25 MHz                 242
  49.  80386/33 MHz                 322
  50.  80486/25 MHz                 686
  51.  80486/33 MHz                 982
  52.  80486/50 MHz                 1382
  53.  
  54. Network Interface Cards 
  55. There are two types of adapters: bus-mastered adapters and slave adapters. 
  56. Bus mastered adapters have an on board processor that will place the packet
  57. in the buffer of the PC without intervention from the CPU, reducing
  58. processing cycles and increasing performance.  Slave adapters require that
  59. the PC's CPU remove the packet from the card and place it in the machine's
  60. buffer.  This could adversely impact the router's performance.
  61.  
  62. * Classifying Router Applications *
  63. According to the type of traffic, the number of users, and the LAN or WAN
  64. media, a router application can be placed in the low, medium, or high speed
  65. category.  Examples of these three categories are shown below 5.  Once a
  66. router application is placed in a category, the appropriate components can
  67. be selected and a router configured that delivers reliable connectivity at
  68. a reasonable price.  For more information on these categories refer to
  69. MPRRUL.TXT.
  70.  
  71. Example of Low Speed Router Configuration
  72. -----------------------------------------
  73. 20 MHz 386SX
  74. ISA Bus
  75. 8 MB RAM
  76. LAN and WAN Boards:       Synchronous/+ Adapter
  77.                           NE1000
  78.                           NE2000
  79.                           Intel EtherExpress TPE Hub (ISA)
  80.                           other 8 or 16 bit boards
  81. Network Configurations:   1 LAN and 1 WAN, or 2 LANs
  82.  
  83. Example of Medium Speed Router Configurations
  84. ---------------------------------------------
  85. 33MHz 386DX or 486SX
  86. ISA Bus
  87. 8 MB RAM
  88. LAN and WAN Boards:       Synchronous/+ Adapter
  89.                           NE2000
  90.                           Intel EtherExpress TPE Hub (ISA)
  91.                           other 16-bit boards
  92. Network Configurations:   1 LAN, 1 WAN or
  93.                           1 LAN and 4 WANs, or 2 to 4 LANs
  94.  
  95. Example: High Speed Router Configurations
  96. -----------------------------------------
  97. 50 MHz 486DX
  98. EISA or MCA Bus
  99. 16 M RAM
  100. LAN and WAN Boards:       Synchronous/+ Adapter (MCA)
  101.                           NE3200
  102.                           NE/2 -32
  103.                           Intel EtherExpress TPE Hub (EISA)
  104.                           other EISA or MCA boards
  105. Network Configurations:   1 LAN and up to 4 WANs * or 
  106.                           2 to 6 LANs 
  107.                           * using 2 or more ports/board
  108.  
  109. * Evaluating Performance Benchmarks *
  110. Types of Benchmarks
  111. Performance measurements for routers are usually based on packets per
  112. second (pps).  Managers who select routers on this type of performance
  113. measurements usually spend more money for the routers than they need to.
  114.  
  115. High packet per second rates are achieved using minimum (64 byte) packets. 
  116. An actual network often uses a mixture of small and large packet sizes.  A
  117. 64 byte packet is associated with data requests and terminal emulation,
  118. while 516 byte packets are used with data and file transfers.
  119.  
  120. Selection Criteria - A User's Perspective
  121. Network managers should evaluate data throughput instead of packets per
  122. second. End users will perceive a network as fast when data throughput
  123. capabilities are high, regardless of the packets per second measurement. 
  124. They will also perceive the network as slow if data throughput is low.
  125.  
  126. Bandwidth Utilization 
  127. Bandwidth utilization, the percentage of channel capacity consumed by a
  128. router, is an important measure of performance.  The total bandwidth of a
  129. LAN or WAN determines how much data can pass through a network.  In theory,
  130. the maximum bandwidth of an Ethernet LAN is 10 Mbps (14,880 pps).  A Token
  131. Ring LAN has either a 4 Mbps or 16 Mbps (28,985 pps) bandwidth limitation. 
  132. Wide area network bandwidth utilization is expressed in kilobits per second
  133. (Kbps).  
  134.  
  135. Bandwidth limitations for WANs:
  136.    - X.25 services are generally available at 19.2 Kbps.  In Western Europe
  137.    and the United States they are available at 64 Kbps.
  138.    - T1/E1 at 1.544/2.048 Mbps.
  139.  
  140. In a typical LAN environment, the average bandwidth utilization is 30 to 40
  141. percent.  Short bursts of data can consume up to 80 percent of the
  142. available bandwidth.  Routers that forward packets with utilization rates
  143. of 40 percent or more provide adequate performance for most LANs.  For wide
  144. area connections, bandwidth utilization rates greater than 10% can saturate
  145. a T1/E1 link.
  146.  
  147. * Test Results *
  148. The following charts show the bandwidth utilization, data throughput, and
  149. packets per second measurements of various router configurations.  Please
  150. note that for large packet sizes, the MultiProtocol Router achieves more
  151. than 90 percent bandwidth utilization for both Ethernet and Token Ring,
  152. implying that the router can completely saturate a LAN.  Driver limitations
  153. are responsible for lower performance, not the router software.
  154.  
  155. Routers can be configured using a high performance system and LAN cards. 
  156. One of the more interesting results is the 386SX with two NE2000 cards.  It
  157. has 54 percent Ethernet bandwidth consumption.  Most LANs run at rates far
  158. below this number, allowing customers to use a low-cost system and
  159. interface card on many LAN-to-LAN routers.
  160.  
  161. * Testing Methodology *
  162. The performance test results were compiled by LANQuest Labs, an independent
  163. test lab.  Packet generation and measurement equipment include:
  164.  - Novell LANAlyzer
  165.  - Bytex LAN test set
  166.  - LANQuest Lab's FrameThrower
  167.  
  168. Measurements were recorded at a sustained pps rate which is the number of
  169. packets received by the router equal to the number of packets routed out of
  170. the router without any packet loss.
  171.  
  172. Novell encourages all network interface card and PC vendors to participate
  173. in LANQuest Lab's compilation of the MultiProtocol Router Benchmark.  The
  174. MultiProtocol Router Benchmark provides users with information that will
  175. help them in choosing the right system for building manageable, global
  176. networks.  For more information on LANQuest Lab's MultiProtocol Router
  177. Benchmark, call 1-800-487-7779.
  178.  
  179. Benchmark Summary for IPX Routing with Ethernet
  180. System NIC     Ports   Packet  Data        Packets     % of                 
  181.                        Size    Thruput     per         Bandwidth  
  182.                                Kbps        Second      Utilization   
  183. -----------------------------------------------------------------
  184. Epson  NE2000  1 to 1  64      140         2180        11                
  185. 320sx                  516     531         1029        42                
  186. 20MHz                  1516    675         445         54              
  187.  
  188. Compaq NE3200  1 to 1  64      207         3229        17                
  189. 486                    516     932         1807        75                
  190. 33MHz                  1516    1114        735         89              
  191.  
  192.                2 to 2  64      393         6135        16/port             
  193.                        516     1843        3572        74/port            
  194.                        1516    2210        1458        88/port     
  195. Note: The number in the Packets/Second column is the forwarding rate of the
  196. router.  On a 2 to 2 configuration, this number is a combined       
  197. throughput total.
  198.  
  199. Benchmark Summary for IPX Routing with Token Ring 16M
  200. -----------------------------------------------------
  201. System NIC       Ports   Packet  Data        Packets     % of               
  202.                         Size    Thruput     per         Bandwidth  
  203.                                  Kbps        Second      Utilization   
  204. ----------------------------------------------------------------------  
  205. Epson   Madge AT 1 to 1  64      140         2182        7             
  206. 320sx   (16 M)           516     547         1060        27             
  207. 20MHz                    4100    1144        279         57           
  208.  
  209. Compaq  Madge    1 to 1  64      535         8354        27           
  210. 486     EISA             516     1789        3468        89            
  211. 33MHz   (16 M)           4100    2005        489         100          
  212.  
  213. AST      Olicom  1 to 1  64      368         5748        18           
  214. 486      EISA            516     1003        1943        50            
  215. 33MHz    16/4            4100    1160        284         58          
  216.  
  217. IBM      Olicom  1 to 1  64      273         4266        14             
  218. PS/2     MCA 16/4        516     1009        1955        50            
  219. Model 95                 4100    1255        306         63           
  220.  
  221. IBM      Olicom  2 to 2  64      246         3845        6/port       
  222. PS/2     MCA 16/4        516     1062        2058        27/port       
  223. Model 95                 4100    1263        308         32/port      
  224. Note: The number in the Packets/Second column is the forwarding rate of the
  225. router.  On a 2 to 2 configuration, this number is a combined throughput
  226. total.
  227.  
  228. Benchmark Summary for AT Routing with Ethernet
  229. ----------------------------------------------
  230. System  Interface  Ports  Packet  Data     Packets/    % of
  231.         Card              Size    Thruput  Second    Bandwidth            
  232.                                   (Kbps)             Utilization 
  233. -------------------------------------------------------------------
  234. Compaq  NE3200     1 to 1   64      196     3060      16          
  235. Ethernet                    516     949     1839      76         
  236.                    2 to 2   64      281     4383      11/port              
  237.  
  238.                             516     1660    3218      66/port      
  239. Note: The number in the Packets/Second column is the forwarding rate of the
  240. router.  On a 2 to 2 configuration, this number is a combined         
  241. throughput total.
  242.  
  243. Benchmark Summary for AT Routing with Token Ring 16M
  244. ----------------------------------------------------
  245.  System  Interface  Ports  Packet  Data        Packets/  % of 
  246.          Card              Size    Throughput  Second    Bandwith        
  247.                                    (Kbps)                Utilization 
  248. -------------------------------------------------------------------- 
  249. Compaq  Madge      1 to 1  64      272         4256      14     
  250. 486     EISA               516     1325        2567      66     
  251. 33MHz   (16 M)
  252.  
  253. AST     Olicom     1 to 1  64      224         3498      11           
  254. 486     EISA               516     869         1685      43          
  255. 33MHz   16/4
  256.  
  257. IBM     Olicom     1 to 1  64      221         3459      11          
  258. PS/2    MCA 16/4           516     953         1847      48          
  259. Model 95
  260.                    2 to 2  64      208         3246      5/port     
  261.                            516     1015        1986      25/port     
  262. Note: The number in the Packets/Second column is the forwarding rate of the
  263. router.  On a 2 to 2 configuration, this number is a combined throughput
  264. total.
  265.  
  266. Benchmark Summary for IP Routing with Ethernet
  267. ----------------------------------------------
  268. System  Interface  Ports  Packet  Data     Packets/  % of    
  269.         Card              Size    Thruput  Second    Bandwidth       
  270.                                   (Kbps)             Utilization  
  271. --------------------------------------------------------
  272. Compaq  NE3200     1 to 1  64      205      3199      16             
  273. 486                        516     930      1802      74
  274. 33MHz                      1516    1092     720       87           
  275.  
  276.                     2 to 2  64      392     6121      16/port       
  277.                             516     1831    3584      74/port        
  278.                             1516    2233    1473      89/port      
  279. Note: The number in the Packets/Second column is the forwarding rate of the
  280. router.  On a 2 to 2 configuration, this number is a combined throughput
  281. total.
  282.  
  283. Benchmark Summary for IP Routing with Token Ring 16M
  284. ----------------------------------------------------
  285. System  Interface  Ports  Packet  Data        Packets/  % of                
  286.        Board             Size    Thruput     Second    Bandwidth        
  287.                                   (KBps)                Utilization 
  288. -------------------------------------------------------------------
  289. Compaq  Madge     1 to 1  64      488         7631      24           
  290. 486     EISA              516     1677        3250      84           
  291. 33MHz   (16 M)            4100    1976        482       99    
  292.  
  293. AST     Olicom    1 to 1  64      367         5731      18   
  294. 486     EISA              516     1001        1939      50          
  295. 33MHz   16/4              4100    1197        292       60          
  296.  
  297. IBM     Olicom    1 to 1 64      259         4044      13   
  298. PS/2    MCA 16/4         516     1006        1950      50          
  299. Model 95                 4100    1259        307       63          
  300.  
  301.                   2 to 2 64      241         3768      6/port      
  302.                          516     1005        1947      25/port     
  303.                          4100    1251        305       31/port     
  304. Note: The number in the Packets/Second column is the forwarding rate of the
  305. router.  On a 2 to 2 configuration, this number is a combined throughput
  306. total.
  307.  
  308. The specifications detailed in this document are subject to change without
  309. notice.