نحوه تست سلامت و آزمایش سوئیچ سیسکو

بررسی وضعیت سلامت سوئیچ سیسکو که امروزه در تمام سازمان و شرکت‌های خصوصی و دولتی از آن استفاده می‌شود یکی از مهم‌ترین دغدغه‌ها می‌باشد که آیا سوئیچ سیسکو که اصلی ترین دستگاه در تجهیزات شبکه است از سلامت خوبی برخوردار است یا خیر. سوئیچ‌های شبکه در انواع مختلفی از قبیل سوئیچ‌های مدیریتی، سوییچ‌های غیر مدیریتی تا انواع سوئیچ های مجهز به اترنت و سایر آنها دارای فناوری پیشرفته در بازار یافت می‌شوند.

روش‌های بسیاری برای مقایسه و تطابق سوئیچ‌ها با سخت‌افزار موجود شبکه وجود دارد، اما بر اساس بررسی‌های انجام گرفته، مهم‌ترین معیار در خصوص انتخاب بهترین نوع سوئیچ شبکه قابلیت عملکرد و زمان پاسخ‌دهی آن است. برای نحوه تست سلامت و آزمایش سوئیچ سیسکو جهت و اطمینان از سالم بودن آن چند نوع آزمایش وجود دارد که با انجام دادن آنها به سلامت و تست سلامت سوئیچ سیسکو کمک بزرگی می کند.

دستگاه های مورد نیاز تست سوئیچ سیسکو:

برای بررسی سلامت مشخصه های فنی سوئیچ سیسکو از دستگاه های خاصی استفاده می شود که در ادامه به بررسی هریک از آنها می پردازیم؛

• Test Bench :Test Benchدر زمینه‌ی سخت‌افزار کامپیوتر به معنای یک محیط آزمایشی است که برای ارزیابی و تست قطعات سخت‌افزاری استفاده می‌شود. این محیط معمولاً شامل ساختار فیزیکی و قطعات متفاوتی می‌شود که برای تست و ارتباط با قطعات سخت‌افزاری استفاده می‌شود. یک Test Bench به عنوان یک میز کار یا سطح کاری برای تست و ارزیابی دستگاه ها و قطعات مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• Test Benc: برای انجام تست‌های مختلف مانند عملکرد، پایداری، دما، قدرت، و اتصالات دستگاه ها خصوصا سوئیچ های سیسکو استفاده می‌شوند. این تست‌ها می‌توانند شامل تست عملکرد پردازنده، تست حافظه، تست کارت گرافیک، تست منابع تغذیه، تست سیستم خنک کننده و سایر قطعات سخت‌افزاری می باشند. معمولاً به وسیله توسعه‌دهندگان، تولیدکنندگان قطعات سخت‌افزاری، متخصصان تست و تحلیل و همچنین هر کسی که به تست و ارزیابی قطعات سخت‌افزاری علاقه‌مند است، استفاده می‌شوند.

• Test NUC: اصطلاح “Test NUC” به معنای تست کردن یک NUC (Next Unit of Computing) از Intel است. NUC ها کامپیوترهای فشرده و قابل حمل هستند که توسط Intel طراحی و تولید می‌شوند. این دستگاه‌ها معمولاً شامل پردازنده، حافظه، ذخیره‌سازی، گرافیک و اتصالات مختلفی هستند. تست یک NUC شامل انجام مجموعه‌ای از فعالیت‌ها و تست‌ها برای ارزیابی عملکرد و صحت عملکرد آن است. این تست‌ها می‌توانند شامل موارد زیر باشند:

1. نصب سیستم عامل: نصب سیستم عامل مورد نظر روی NUC، مانند ویندوز، لینوکس و غیره.
2. تست عملکرد پردازنده: اجرای بنچمارک‌ها و برنامه‌های تست که عملکرد پردازنده را ارزیابی می‌کنند. این تست‌ها می‌توانند شامل عملیات محاسباتی، چند نخی، واکشی داده و غیره باشند.
3. تست حافظه: استفاده از نرم‌افزارهای تست حافظه برای بررسی صحت و پایداری حافظه RAM.
4. تست ذخیره‌سازی: تست سرعت و عملکرد درایوهای ذخیره‌سازی مانند SSD و HDD با استفاده از برنامه‌های مشخصات و تست دیسک.
5. تست گرافیک: اجرای برنامه‌ها و بازی‌های گرافیکی برای ارزیابی عملکرد گرافیکی NUC.
6. تست اتصالات: بررسی عملکرد و استقرار اتصالات مختلف مانند پورت‌های HDMI، USB، Ethernet و بلوتوث.
7. تست حرارت و سرمایش: بررسی دما و عملکرد سیستم خنک کننده در شرایط بارگذاری بالا.
8. تست عمر و پایداری: اجرای NUC در شرایط استفاده معمولی و تست دوام و پایداری آن.

• Test Server: تست سرور به معنای ارزیابی و ارتقاء عملکرد و صحت عملکرد یک سرور است. سرورها نقش مهمی در ارائه خدمات شبکه، ذخیره‌سازی داده، میزبانی وب و سرویس‌های دیگر دارند، بنابراین تست و ارزیابی آنها برای اطمینان از کارایی و قابلیت اعتماد بسیار مهم است. تست سرور معمولاً شامل موارد زیر است: تست عملکرد، تست پایداری، تست امنیت، تست آنالیز عملکرد، تست بارگذاری، تست خطا و بازیابی.
• Test Laptop: تست لپتاپ به معنای ارزیابی و ارتقاء عملکرد و صحت عملکرد یک لپتاپ است. لپتاپ‌ها نقش مهمی در ارائه قابلیت‌های قابل حمل، محاسباتی و ارتباطی دارند، بنابراین تست و ارزیابی آنها برای اطمینان از کارایی و قابلیت اعتماد بسیار مهم است. تست لپتاپ معمولاً شامل موارد زیر است:

1. تست عملکرد
2. تست پایداری
3. تست باتری
4. تست صفحه نمایش
5. تست حرارت
6. تست امنیت
7. تست اتصالات

نحوه تست سلامت و آزمایش سوئیچ سیسکو:

تست سوئیچ سیسکو به 4 روش مختلف اتصال نقطه به نقطه، اتصال دوسویه، تداخل شبکه و زمان پاسخ‌دهی مورد بررسی قرار می گیرد. در انواع آزمایشات سوئیچ سیسکو و بررسی های آن ها از نرم‌افزار Ixia’s IxChariot جهت اندازه‌گیری توان خروجی و زمان پاسخ‌دهی بین دستگاه‌ها استفاده می شود.

به وسیله نرم افزار IxChariot و آدرس IP سیستم، دو عدد نقطه پایانی ایجاد شده است، سرور ASRock Vision X به‌عنوان نقطه پایانی شماره 1 و Sony VAIO به‌عنوان نقطه پایانی شماره 2 در نظر گرفته شد. در این بخش یک اسکریپت برای اندازه گیری خروجی اترنت گیگابیت در نظر گرفته شد. همین اسکریپت نیز برای آزمایشات نقطه به نقطه و دوسویه و تداخل که در ادامه مقاله به بررسی هریک خواهیم پرداخت استفاده خواهد شد. سایر تنظیمات دستگاه بدون تغییر باقی مانده اند.

در این نرم افزار، بخش RUN گزینه Run for a fixed duration که برای زمان است بر روی یک دقیقه تنظیم می کنیم. تست کنترل نیز و باقی آزمایش ها نیز با زمان یک دقیقه اجرا شد.

پس از اتمام این آزمایش نتیجه ها که عبارتنداز: خروجی توان، میزان حداقل، حداکثر و متوسط سرعت سوئیچ را به ما نشان می‌دهد. در نمودار خطی بالا عملکرد سوئیچ شبکه در هر نقطه برحسب زمان را مشاهده می کنید. در بخش‌های بعدی این داده‌ها با نتایج حاصل از اتصال نقطه به نقطه، دوسویه و آزمایش تداخل مقایسه خواهند شد.

بیشتر بخوانید: نحوه بکاپ گیری از سوئیچ سیسکو

انواع آزمایشات سوئیچ سیسکو:

• آزمایش اتصال Point to point

اولین متغییر آزمایش Point to point یا نقطه به نقطه TCP می باشد که توان خروجی را از یک نقطه دور به نقطه نزدیک اندازه گیری می کند. به طور کلی آزمایش نقطه به نقطه همان تست کنترل است که در بخش قبل مطالعه کردید. به این صورت که در تست کنترل اجزای فعال عبارتند از سرور و لپ تاپ و دو سیستم دیگر به صورت آفلاین و از مدار خارج اند.

نمودار بالا نتیجه حاصل از نرم افزار IxChariot را نشان میدهد. در اتصال نقطه به نقطه شما می توانید تفاوت کمی اما چشمگیر را بین خروجی حاصل از تست کنترل و خروجی سوئیچ سیسکو زیر نظر آزمایش ببینید.

• آزمایش اتصال دوسویه

یکی دیگر از انواع آزمایشات سوئیچ سیسکو جهت تست سلامت آن، اتصال دو سویه می باشد آزمایش توان خروجی از سرور به لپ‌تاپ (و بالعکس) در یک سوئیچ شبکه، ترافیک شبکه بیشتری را به نمایش می‌گذارد و باعث افزایش توان متوسط خروجی می‌شود.

همان‌طور که در آزمایش پیشین، یک جفت اتصال یعنی سرور به‌عنوان نقطه پایانی اول و لپ‌تاپ به‌عنوان نقطه پایانی دوم در نظر گرفته شد، در آزمایش بعدی جفت دومی در IxChariot با استفاده از لپ‌تاپ به‌عنوان نقطه پایان شماره 1 و سرور به‌عنوان نقطه پایان شماره 2 ایجاد می شود.

بررسی نمودار توان خروجی این نوع اتصال با استفاده از نرم‌افزار، ترافیک بیشتری را در سوئیچ شبکه نشان می‌دهد. همان‌طور که در شکل مشخص است، در سراسر صفحه نمودار توان خروجی پایینی مشاهده می‌شود.

• آزمایش تداخلات شبکه

این آزمایش از انواع آزمایشات سوئیچ سیسکو، ترافیک بیشتری را در سوئیچ تولید می‌کند. نتایج نشان‌دهنده سطح عملکردی است که می‌توانید در یک محیط واقعی انتظار داشته باشید. علاوه بر آن کلیه سوئیچ های شبکه طوری طراحی می‌شوند که دستگاه‌های متعددی به آن‌ها متصل شوند.

در این آزمایش هدف اعمال فشار بر هر یک از سوئیچ‌ها از طریق افزایش بار وارده است. افزایش ترافیک در یک میزان قابل اندازه‌گیری، امکان بررسی چگونگی عملکرد سوییچ شبکه با دو، سه، چهار و یا بیشتر دستگاه متصل را فراهم می‌کند. در این آزمون، اتصالات به سه جفت تست بنچ به NCU، NCU به سرور و سرور به لپ‌تاپ تقسیم می‌شوند.

 اضافه کردن اتصالات بیشتر به سوئیچ شبکه موجب کاهش توان کل خروجی می‌شود. برقراری اتصالات دوگانه خاص مانند: اینتل NUC به سرور، در آزمایش‌های مختلف، توان‌های خروجی پایین‌تر از متوسط، حداقل و حداکثر را نشان داد.

• آزمایش زمان پاسخ‌دهی سوئیچ سیسکو

این آزمون نسبت به آزمون های دیگر کمی متفاوت است .در این حالت نیز همانند روش آزمایش اتصال نقطه به نقطه، یک جفت اتصال بین سرور و لپ‌تاپ ایجاد شده اند. سپس مدت زمان کارکرد سیستم بر روی یک دقیقه تنظیم شد. تنها تفاوت این است که از یک اسکریپت متفاوت برای اندازه‌گیری زمان پاسخ‌دهی سوئیچ مورد استفاده قرار گرفت.

پس از اتمام آزمایش، این پیام را مشاهده می کنید: «درصورتی‌که نتایج پایین‌تر از 20 میلی‌ثانیه باشند، زمان واکنش توسط IxChariot قابل نمایش نیست» برای تعین نتایج آزمایش، در نرم‌افزار به‌جای تب Response Time تب Transaction Rate انتخاب می‌شود. در این حالت متوسط تراکنش به دست می‌آید. برای پیدا کردن زمان پاسخ، از معادله زیر استفاده می‌شود: (میانگین نرخ تراکنش / 1) x 1000 = زمان پاسخ، هر اندازه که زمان تراکنش پایین‌تر باشد، زمان پاسخ‌دهی نیز سریع‌تر خواهد بود.

در این نمونه میانگین تراکنش 435/3437 است. از حاصل تقسیم 1 به این عدد و ضرب آن در عدد 1000 زمان پاسخ 291/0 میلی‌ثانیه به دست می‌آید. همان‌طور که از نتیجه میبینید زمان پاسخ سوییچ سیسکو بسیار کمتر از یک میلی‌ثانیه است. در این حالت تفاوت اندکی از یک مدل به مدل دیگر قابل درک نیست؛ اما دانستن این موضوع که سوئیچ شبکه تا چه اندازه سریع عمل می‌کند، به شما کمک می‌کند که بهترین نوع را برحسب هزینه‌ای که برای خرید آن صرف می‌کنید انتخاب کنید.

نحوه تست سلامت سوئیچ سیسکو:

برای تست سلامت سوییچ سیسکو و اطمینان از سالم بودن سوئیچ سیسکو باید یک آزمایش ساده را انجام دهید. یک لیست از چک آپ تست سلامت سوئیچ شبکه در نظر گرفتیم که در ادامه به بررسی هریک خواهیم پرداخت:

1. تمام تجهیزات شبکه، نوع پیکربندی، اتصالات و کابل‌های استفاده‌شده در شبکه را باید در ابتدا مورد بررسی قرار بدهید.
2. سیم‌کشی‌هایی که برای اتصالات بین تجهیزات شبکه استفاده شده است را باید بعد از آزمایشات با استفاده از برچسب مشخص کنید.
3. سیم‌کشی و رابط های بین رک‌ شبکه و تجهیزات شبکه نباید بیشتر از 100 متر باشد.
4. مصرف CPU دستگاه‌ها و تجهیزات نباید در 5 دقیقه بیشتر از ۷۵% شده باشد.
5. میزان ترافیک‌های شبکه‌ی WAN نباید بیشتر از 70% باشد.
6. زمان پاسخ‌گویی Response times عموماً باید کمتر از 100ms باشد.می‌توان این موضوع را با استفاده از دستور ساده ping تست کرد. (۱ میلی‌ثانیه = 1/1000 ثانیه؛ 100 میلی‌ثانیه = 1/10 ثانیه)
7. زمان پاسخ‌گویی Response times در شبکه‌ی LAN باید کمتر از 2ms باشد.
8. باید سعی شود collisions در collision domain ها را حذف کنید.
9. میزان ترافیک collision domain های شبکه سویچینگ نباید بیشتر از 40% شبکه را اشغال کند.
10. حداکثر میزان ترافیک‌های multicast یا broadcast در collision domain ها باید 20 درصد باشد.
11. نباید از collision domain های مشترک مثل Hub استفاده شود و باید برای بالا بردن Performance شبکه تمام به‌صورت Ethernet باشند.
12. میزان cyclic redundancy check (CRC) error دیتا در هر collision domain نباید بیشتر از یک‌میلیون بایت باشد.
13. مقدار Drop نباید در صف ورودی و خروجی به ترتیب بیشتر از 50 و 100 عدد در1 ساعت باشد.
14. مقدار buffer misses نباید در1 ساعت از 25 عدد بیشتر باشد.
15. مقدار بسته‌های ignore شده نباید در 1 ساعت بیشتر از 10 عدد باشد.
16. روتر و سوئیچ سیسکو شبکه باید همیشه روشن باشد و خاموش شدن آن به دلیل خطای انسانی یا خرابی دستگاه است که با استفاده از دستور show version می‌توانید زمان آخرین راه‌اندازی دستگاه را مشاهده کنید.
17. باید تعداد error های شبکه در اینترفیس موردنظر را با استفاده از دستور show interfaces counters errors چک کنید.