MikroTik RB4011iGS+RMのタグVLAN時におけるLAN内スループット
RB4011でタグVLAN利用時に、同一VLAN内、VLAN間でどの程度スループットが出るのか計測してみました。
計測環境
ここでやった設定(ether2-5とether6-10をそれぞれ独立にbridge)をベースにします。bridgeにvlan101、vlan102を追加、bridge2にvlan201、vlan202を追加します。
/interface vlan
add interface=bridge name=vlan101 vlan-id=101
add interface=bridge name=vlan102 vlan-id=102
add interface=bridge2 name=vlan201 vlan-id=201
add interface=bridge2 name=vlan202 vlan-id=202
これでbridge(ether2-5)でVLAN101とVLAN102のタグが扱えるようになり、bridge2(ether6-10)でVLAN201とVLAN202のタグが扱えるようになります。これらのVLANにも初期状態のfirewallを適用させるため、各VLANをLANグループに追加したほうがいいでしょう。
/interface list member add interface=vlan101 list=LAN add interface=vlan102 list=LAN add interface=vlan201 list=LAN add interface=vlan202 list=LAN
次に各VLANにIPアドレスを付与します。
/ip address add address=192.168.101.1/24 interface=vlan101 network=192.168.101.0 add address=192.168.102.1/24 interface=vlan102 network=192.168.102.0 add address=192.168.201.1/24 interface=vlan201 network=192.168.201.0 add address=192.168.202.1/24 interface=vlan202 network=192.168.202.0
各VLANに対してもDHCPサーバーを稼働させます。
/ip pool add name=vlan101 ranges=192.168.101.2-192.168.101.199 add name=vlan102 ranges=192.168.102.2-192.168.102.199 add name=vlan201 ranges=192.168.201.2-192.168.201.199 add name=vlan202 ranges=192.168.202.2-192.168.202.199 /ip dhcp-server network add address=192.168.101.0/24 dns-server=192.168.101.1 gateway=192.168.101.1 add address=192.168.102.0/24 dns-server=192.168.102.1 gateway=192.168.102.1 add address=192.168.201.0/24 dns-server=192.168.201.1 gateway=192.168.201.1 add address=192.168.202.0/24 dns-server=192.168.202.1 gateway=192.168.202.1 /ip dhcp-server add address-pool=vlan101 disabled=no interface=vlan101 name=dhcp_vlan101 add address-pool=vlan102 disabled=no interface=vlan102 name=dhcp_vlan102 add address-pool=vlan201 disabled=no interface=vlan201 name=dhcp_vlan201 add address-pool=vlan202 disabled=no interface=vlan202 name=dhcp_vlan202
これで準備が整いました。それではVLAN内やVLAN間のスループットを、CentOSをVLANに所属させてiperf3で計測していきます。RB4011のファームウェアはv6.44.3となります。
計測結果
WAN+LAN6ポート接続時の無負荷状態での消費電力は9.5Wとなります。以下の各計測時には、計測に使っていないPCも接続中で計7ポートリンク中の結果となります。
Mbps | CPU | 消費電力 | |
無負荷時 | – | 0% | 9.5W |
(1) VLAN内で同時 | vlan101(S)-vlan101(R) 939 vlan102(S)-vlan102(R) 939 vlan201(S)-vlan201(R) 939 |
0% | 9.5W |
(2) VLAN間 | vlan101(S)-vlan102(R) 939 | 6% | 10.7W |
(3) VLAN間で同時 | vlan101(S)-vlan102(R) 939 vlan101(R)-vlan102(S) 939 |
7% | 11.5W |
(4) VLAN間で同時 | vlan101(S)-vlan102(R) 939 vlan101(R)-vlan102(S) 939 vlan201(S)-vlan202(R) 939 |
30% | 11.9W |
(5) VLAN間で同時(bridge跨ぎ1) | vlan101(S)-vlan102(R) 939 vlan101(S)-vlan201(R) 939 vlan201(S)-vlan202(R) 939 |
29% | 12.1W |
(6) VLAN間で同時(bridge跨ぎ2) | vlan101(S)-vlan201(R) 703 vlan101(S)-vlan202(R) 704 vlan201(S)-vlan202(R) 937 |
26% | 12.0W |
(7) VLAN間で同時(bridge跨ぎ3) | vlan101(S)-vlan201(R) 705 vlan102(S)-vlan202(R) 745 vlan101(S)-vlan202(R) 745 |
25% | 11.3W |
同じswitch配下のVLAN内であればハードウェア処理でWire speedが出ます。VLAN間だとCPU処理となりルーターに負荷がかかりますが、RB4011の高い性能も相まってCPU処理であっても、(3)~(5)のテストは問題なくWire speedが出ています。
ただし、(6)(7)のテストでは一部の通信の速度が700Mbps程度まで落ちています。この原因は、CPU処理される(例えばVLAN間ルーティング)switch配下のスループットが2.5Gbpsに制限されることにあります(RB4011のBlock Diagram参照)。
他社ルーターがswitch-CPU間が1Gbps相当である点と比較すると、RB4011のswitch-CPU間が2.5Gbpsで接続されているのは大きなアドバンテージです。他社ルーターの場合にはVLAN間ルーティングがある場合には、かなり速度の制約が出てしまいましたが、RB4011であれば2.5GbpsまではWire speedが出ますので、小規模で使う場合にはLayer3スイッチは要りませんね。