Esta sección abarca el rendimiento y la arquitectura de escala de VMware SD-WAN Edge. Proporciona recomendaciones basadas en pruebas realizadas en las diversas instancias de Edge configuradas con combinaciones de servicios específicas. También explica los puntos de datos de rendimiento y escala, y cómo utilizarlos.

Introducción

Las pruebas representan escenarios de implementación comunes para proporcionar recomendaciones que se aplican a la mayoría de las implementaciones. Los datos de prueba en este documento no son métricas que incluyen todo ni son límites de escala o rendimiento. Existen implementaciones en las que el rendimiento observado supera los resultados de la prueba y otras en las que servicios específicos, tamaños de paquetes extremadamente pequeños u otros factores pueden reducir el rendimiento por debajo de los resultados de la prueba.

Los clientes pueden realizar pruebas independientes y los resultados pueden variar. Sin embargo, las recomendaciones basadas en nuestros resultados de prueba son adecuadas para la mayoría de las implementaciones.

VMware SD-WAN Edge

Las instancias de VMware SD-WAN Edge son dispositivos de clase empresarial automatizados que proporcionan una conectividad segura y optimizada a aplicaciones privadas, públicas o híbridas, como también a recursos informáticos y servicios virtualizados. Las instancias de VMware SD-WAN Edge realizan un reconocimiento profundo de las aplicaciones de los flujos de tráfico, las mediciones de métricas de rendimiento del transporte subyacente y aplican la calidad de servicio de extremo a extremo mediante la ejecución de dirección de vínculos basados en paquetes y la corrección de aplicaciones a petición, además de admitir otros servicios de red virtualizados.

Topologías de prueba de rendimiento

Figura 1. FIGURA 1: Topología de prueba de rendimiento para dispositivos de 1 Gbps o inferior
Figura 2. FIGURA 2: Topología de prueba de rendimiento de rendimiento para dispositivos superiores a 1 Gbps

Metodología de prueba

En esta subsección se detalla la metodología de prueba de escala y rendimiento utilizada para obtener los resultados.

Metodología de prueba de rendimiento

La metodología de prueba para instancias de Edge utiliza el estándar RFC 2544 de referencia del sector como marco para ejecutar pruebas de rendimiento. Hay cambios específicos en el tipo de tráfico utilizado y las configuraciones establecidas durante las pruebas, que se describen a continuación:

  1. El rendimiento se mide mediante una topología de prueba de superposición de red de SD-WAN totalmente operativa (túneles DMPO) para ejercer las funciones de SD-WAN y obtener resultados que se puedan utilizar para dimensionar correctamente las redes WAN. Las pruebas se realizan mediante el tráfico con estado que establece varios flujos (conexiones) y es una combinación de aplicaciones conocidas. La cantidad de flujos depende del modelo de plataforma que se pruebe. Las plataformas se dividen por el rendimiento agregado esperado de menos de 1 Gbps y de más de 1 Gbps. Por lo general, se necesitan cientos de flujos para realizar el ejercicio completo y determinar el rendimiento máximo de las plataformas que se espera que funcionen por debajo de 1 Gbps, y se utilizan miles de flujos para ejercer plataformas de más de 1 Gbps.

    Los perfiles de tráfico simulan dos condiciones de tráfico de red:

    • Paquete grande: una condición de 1300 bytes.
    • IMIX: una combinación de tamaños de paquetes que promedian una condición de 417 bytes.

    Estos perfiles de tráfico se utilizan por separado para medir el rendimiento máximo por perfil.

  2. Los resultados de rendimiento se registran con una tasa de descarte de paquetes (PDR) de 0,01 %. La marca de PDR proporciona un resultado de rendimiento más realista que representa el descarte normal de paquetes que puede producirse dentro de la canalización de paquetes de SD-WAN en el dispositivo. Un PDR de 0,01 % no afecta a la experiencia de la aplicación, ni siquiera en escenarios de implementación de un solo vínculo.
    • El dispositivo en prueba está configurado con las siguientes funciones de DMPO; IPsec cifrado mediante AES-128 y SHA1 para la aplicación de hash, reconocimiento de aplicaciones, mediciones de SLA de vínculo y reenvío por paquete. La directiva empresarial está configurada para que coincida con todo el tráfico como prioridad baja o masiva para evitar que DMPO NACK o FEC se ejecuten y alteren de forma incorrecta el seguimiento del recuento de paquetes del generador de tráfico.

Resultados de la prueba

Resultados de escala y rendimiento de VMware SD-WAN Edge

Las métricas de rendimiento se basan en la metodología de prueba que se detalla más arriba.

Rendimiento del puerto conmutado: las instancias de VMware SD-WAN Edge están diseñadas para implementarse como enrutadores de puerta de enlace entre la LAN y la WAN. Sin embargo, las instancias de Edge también ofrecen la flexibilidad de cumplir con una variedad de otras topologías de implementación. Por ejemplo, las instancias de SD-WAN Edge pueden tener sus interfaces configuradas para funcionar como puertos conmutados, lo que permite la conmutación del tráfico de LAN entre varias interfaces de LAN sin necesidad de un dispositivo externo.

Una instancia de Edge con sus interfaces configuradas como puertos conmutados es ideal para implementaciones de oficinas pequeñas en las que no se requiere un alto rendimiento, ya que la capa adicional de complejidad necesaria para controlar la conmutación de tráfico reduce el rendimiento general del sistema. Para la mayoría de las implementaciones, VMware recomienda utilizar todas las interfaces enrutadas.

Nota:
  • El Rendimiento máximo del dispositivo Edge es la suma del rendimiento en todas las interfaces de la instancia de Edge en prueba.
  • El tráfico general es el "agregado" de todos los flujos de tráfico que van hacia y desde un dispositivo Edge.
Tabla 1. Dispositivos físicos de Edge
VMware SD-WAN Edge 510, 510N 510-LTE 520 520V 540 610, 610C, 610N 610-LTE 620, 620C, 620N
Máx. Paquete grande de rendimiento (1300 bytes)
Todos los puertos en modo enrutado 350 Mbps 350 Mbps 350 Mbps 350 Mbps 1 Gbps 350 Mbps 350 Mbps 1,5 Gbps
Todos los puertos en modo conmutado 200 Mbps 200 Mbps 200 Mbps 200 Mbps 650 Mbps 300 Mbps 300 Mbps 700 Mbps
Máx. Rendimiento del tráfico de Internet (IMIX)
Todos los puertos en modo enrutado 200 Mbps 200 Mbps 200 Mbps 200 Mbps 500 Mbps 200 Mbps 200 Mbps 750 Mbps
Todos los puertos en modo conmutado 80 Mbps 80 Mbps 80 Mbps 80 Mbps 200 Mbps 150 Mbps 150 Mbps 250 Mbps
Otros vectores de escala
Máx. Escala de túnel 50 50 50 50 100 50 50 100
Flujos por segundo 2400 2400 2400 2400 4800 2400 2400 4800
Máx. Flujos simultáneos 240% 240% 240% 240% 480% 240% 240% 480%
Máx. Número de rutas 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100%
Máx. Número de segmentos 128 128 128 128 128 128 128 128
Máx. Número de entradas de NAT 80% 80% 80% 80% 150% 80% 80% 150%
Tabla 2.
VMware SD-WAN Edge 640, 640C, 640N 680, 680C, 680N 840 2000 3400, 3400C 3800, 3800C 3810
Máx. Paquete grande de rendimiento (1300 bytes)
Todos los puertos en modo enrutado 3 Gbps 6 Gbps 4 Gbps 10 Gbps 7 Gbps 10 Gbps 10 Gbps
Todos los puertos en modo conmutado 1 Gbps 1 Gbps 1 Gbps 1,2 Gbps 1,2 Gbps 1,2 Gbps 1,2 Gbps
Máx. Rendimiento del tráfico de Internet (IMIX)
Todos los puertos en modo enrutado 1 Gbps 2 Gbps 1,5 Gbps 5 Gbps 2,5 Gbps 5 Gbps 5 Gbps
Todos los puertos en modo conmutado 350 Mbps 350 Mbps 350 Mbps 350 Mbps 900 Mbps 900 Mbps 900 Mbps
Otros vectores de escala
Máx. Escala de túnel 400 800 400 6000 4000 6000 6000
Flujos por segundo 19.200 19.200 19.200 38.400 38.400 38.400 38.400
Máx. Flujos simultáneos 1,9 M 1,9 M 1,9 M 1,9 M 1,9 M 1,9 M 1,9 M
Máx. Número de rutas 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100%
Máx. Número de segmentos 128 128 128 128 128 128 128
Máx. Número de entradas de NAT 650% 650% 650% 960% 960% 960% 960%
  • El rendimiento de paquetes grandes está basado en una carga útil de paquetes grandes (1300 bytes) con cifrado AES-128 y DPI activados.
  • El rendimiento del Tráfico de Internet (IMIX) está basado en un tamaño de paquete promedio de una carga útil de 417 bytes con cifrado AES-128 y DPI activados.
Nota: Se pueden implementar varias instancias de SD-WAN Edge en un clúster para obtener un rendimiento de varios gigabits.
Tabla 3. Rendimiento máximo de Edge cuando una VNF de firewall está encadenada de forma activa al servicio:
Modelo de Edge 520V 620, 620C, 620N 640, 640C, 640N 680, 680C, 680N 840 3400, 3400C 3800, 3800C 3810
Máx. Rendimiento con VNF de firewall (1300 bytes) 100 Mbps 300 Mbps 600 Mbps 1 Gbps 1 Gbps 2 Gbps 3 Gbps 3 Gbps
Tabla 4. Rendimiento de vínculo de alta disponibilidad (HA) mejorado
Modelo de Edge 510, 510N 510-LTE 520, 520v 610, 610C, 610N 610-LTE 620, 620C, 620N
Rendimiento máximo (IMIX) en todo el vínculo de HA mejorado 90 Mbps 90 Mbps 100 Mbps 200 Mbps 200 Mbps 500 Mbps
Modelo de Edge 640, 640C, 640N 680, 680C, 680N 840 2000 3400, 3400C 3800, 3800C 3810
Rendimiento máximo (IMIX) en todo el vínculo de HA mejorado 800 Mbps 800 Mbps 800 Mbps 800 Mbps 800 Mbps 800 Mbps 800 Mbps
Nota: Rendimiento con Edge Network Intelligence habilitado:
  • Hay un impacto de rendimiento de hasta un 20 % cuando se habilita el análisis.
  • La capacidad de flujo se reduce a la mitad cuando se habilitan los análisis debido a la memoria y el procesamiento adicionales necesarios para el análisis.

Edge virtual

Tabla 5. Nube privada (hipervisores)
Dispositivo Edge Rendimiento máximo Cantidad máxima de túneles Flujos por segundo Máximo de flujos simultáneos Cantidad máxima de rutas Cantidad máxima de segmentos
Edge virtual de ESXi (VMXNET3 de 2 núcleos)

2 Gbps (1300 bytes)

800 Mbps (IMIX)

50 2400 240% 35% 128
Virtual Edge de KVM (puente de Linux de 2 núcleos)

500 Mbps (1300 bytes)

200 Mbps (IMIX)

50 2400 240% 35% 128
Edge virtual en KVM (SR-IOV de 2 núcleos)

1,25 Gbps (1300 bytes)

600 Mbps (IMIX)

50 2400 240% 35% 128
Edge virtual de ESXi (VMXNET3 de 4 núcleos)

2 Gbps (1300 bytes)

1,5 Gbps (IMIX)

400 19200 1,9 M 35% 128
Edge virtual de ESXi (SR-IOV de 4 núcleos)

2 Gbps (1300 bytes)

1,5 Gbps (IMIX)

400 19200 1,9 M 35% 128
KVM Virtual Edge (puente de Linux de 4 núcleos)

1 Gbps (1300 bytes)

350 Mbps (IMIX)

400 4800 480% 35% 128
Edge virtual en KVM (SR-IOV de 4 núcleos)

2 Gbps (1300 bytes)

1 Gbps (IMIX)

400 19200 1,9 M 35% 128
Edge virtual de ESXi (VMXNET3 de 8 núcleos)

5 Gbps (1300 bytes)

2,5 Gbps (IMIX)

800 38400 1,9 M 35% 128
Edge virtual de ESXi (SR-IOV de 8 núcleos)

Versión 3.4 o versiones anteriores:

5 Gbps (1300 bytes)

2,5 Gbps (IMIX)

Versión 4.0 o posteriores:

9 Gbps (1300 bytes)

4 Gbps (IMIX)

800 38400 1,9 M 35% 128
Virtual Edge de KVM (SR-IOV de 8 núcleos)

Versión 3.4 o versiones anteriores:

3,5 Gbps (1300 bytes)

1 Gbps (IMIX)

Versión 4.0 o posteriores:

9 Gbps (1300 bytes)

3 Gbps (IMIX)

800 38400 1,9 M 35% 128
2 vCPU 4 vCPU 8 vCPU 10 vCPU
Memoria mínima (DRAM) 4 GB 8 GB 8 GB 8 GB
Almacenamiento mínimo 8 GB 8 GB 8 GB 8 GB
Hipervisores compatibles

Versión de software 3.4 o anterior:

  • ESXi 6.0, 6.5U1, 6.7U1
  • KVM Ubuntu 14.04 LTS o 16.04

Versión de software 4.0 y posteriores:

  • ESXi 6.5U1, 6.7U1, 7.0
  • KVM Ubuntu 16.04 y 18.04
Nube pública compatible AWS, Azure, GCP y Alibaba
Compatibilidad con E/S de red SR-IOV, VirtIO, VMXNET3
Configuración de host recomendada

CPU de 2.0 GHz o superior

Conjunto de instrucciones de CPU:

  • AES-NI
  • AVX2 o AVX512
  • Conjuntos de instrucciones SSE3, SSE4 y RDTSC

Se deshabilitó el hiperproceso

Nota: Las métricas de rendimiento se basan en un sistema que utiliza una CPU Intel ® Xeon ® E5-2683 v4 a 2,10 GHz.

Nube pública

Tabla 6. Amazon Web Services (AWS)
Tipo de instancia de AWS c5.large c5.xlarge c5.2xlarge
Rendimiento máximo

100 Mbps (1300 bytes)

50 Mbps (IMIX)

200 Mbps (1300 bytes)

100 Mbps (IMIX)

7 Gbps (1300 bytes)

2,4 Gbps (IMIX)

Túneles máximos 50 400 800
Flujos por segundo 1200 2400 4800
Máximo de flujos simultáneos 125 000 250 000 550 000
Cantidad máxima de rutas 35 000 35 000 35 000
Cantidad máxima de segmentos 128 128 128
Nota: Los números de escala y rendimiento de c5.2xlarge se basan en que las redes mejoradas de AWS (controladores ENA SR-IOV) están "habilitadas".
Tabla 7. Microsoft Azure
Series de máquinas virtuales de Azure D2d v4 D4d v4 D8d v4
Rendimiento máximo

100 Mbps (1300 bytes)

50 Mbps (IMIX)

200 Mbps (1300 bytes)

100 Mbps (IMIX)

1 Gbps (1300 bytes)

450 Mbps (IMIX)

Túneles máximos 50 400 800
Flujos por segundo 1200 2400 4800
Máximo de flujos simultáneos 125 000 250 000 550 000
Cantidad máxima de rutas 35 000 35 000 35 000
Cantidad máxima de segmentos 128 128 128
Nota: Las redes aceleradas de Azure son compatibles con una disponibilidad limitada. Póngase en contacto con su representante de ventas para obtener más información.