Virtualization and emulation have become worthy approaches to save significant amounts of money related to physical resource acquisition expenditures. In light of this, the development of network emulation platforms has led a revolution in the research and testing of novel services and applications, as they provide a cost-effective, flexible and reproducible environment for experimentation. However, they present some practical issues, in particular, their scalability is one of the limiting factors as it links the emulated networks that can be successfully deployed on a given hardware. We address this matter by testing the consumption and exploitation of physical resources of one popular network emulation platform, Mininet. We follow a methodology based on the isolation of the threads associated to the operating system, the virtual hosts, and the monitoring tasks. In such a manner, this approach can measure the effect of the placement of threads in the available cores, and help optimize bottlenecks that jeopardize the results of network emulations. Additionally, we monitor several key performance indicators for general-purpose Mininet deployments in different network topologies, varying the number of active elements, links and network conditions such as packet loss or delay. Our results show that Mininet presents performance bounds in commodity servers that suffice a wide range of general network tests. It achieves aggregated bandwidths above 10 Gb/s and median roundtrip time values around 1 ms, even in demanding scenarios where more than a thousand hosts, up to 64-hop paths and 64

中文翻译：

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评估基于Mininet的网络实验环境的局限性

虚拟化和仿真已成为节省与物理资源获取支出相关的大量金钱的有价值的方法。鉴于此，网络仿真平台的开发在新颖的服务和应用程序的研究和测试方面引发了一场革命，因为它们为实验提供了经济高效，灵活且可重现的环境。但是，它们存在一些实际问题，特别是它们的可伸缩性是限制因素之一，因为它链接了可以成功部署在给定硬件上的仿真网络。我们通过测试一种流行的网络仿真平台Mininet的物理资源消耗和开发来解决此问题。我们采用的方法是基于与操作系统，虚拟主机，以及监控任务。以这种方式，这种方法可以测量可用内核中线程放置的效果，并帮助优化瓶颈，这些瓶颈会危害网络仿真的结果。此外，我们监视用于不同网络拓扑中的通用Mininet部署的几个关键性能指标，从而改变活动元素的数量，链接和网络状况（例如数据包丢失或延迟）。我们的结果表明，Mininet代表了满足广泛的常规网络测试需求的商用服务器的性能极限。即使在要求超过一千台主机，多达64个跃点路径和64个主机的苛刻情况下，它也可实现超过10 Gb / s的聚合带宽和大约1毫秒的平均往返时间。这种方法可以衡量可用内核中线程放置的效果，并有助于优化瓶颈，从而危害网络仿真的结果。此外，我们监视用于不同网络拓扑中的通用Mininet部署的几个关键性能指标，从而改变活动元素的数量，链接和网络状况（例如数据包丢失或延迟）。我们的结果表明，Mininet代表了满足广泛的常规网络测试需求的商用服务器的性能极限。即使在要求超过一千台主机，多达64个跃点路径和64个主机的苛刻情况下，它也可实现超过10 Gb / s的聚合带宽和大约1毫秒的平均往返时间。这种方法可以衡量可用内核中线程放置的效果，并有助于优化瓶颈，从而危害网络仿真的结果。此外，我们监视用于不同网络拓扑中的通用Mininet部署的几个关键性能指标，从而改变活动元素的数量，链接和网络状况，例如数据包丢失或延迟。我们的结果表明，Mininet代表了满足广泛的常规网络测试需求的商用服务器的性能极限。即使在要求超过一千台主机，多达64个跃点路径和64个主机的苛刻情况下，它也可实现超过10 Gb / s的聚合带宽和大约1毫秒的平均往返时间。我们会监控不同网络拓扑中通用Mininet部署的几个关键性能指标，这些指标会更改活动元素的数量，链接和网络状况（例如数据包丢失或延迟）。我们的结果表明，Mininet代表了满足广泛的常规网络测试需求的商用服务器的性能极限。即使在要求超过一千台主机，多达64个跃点路径和64个主机的苛刻情况下，它也可实现超过10 Gb / s的聚合带宽和大约1毫秒的平均往返时间。我们会监控不同网络拓扑中通用Mininet部署的几个关键性能指标，这些指标会更改活动元素的数量，链接和网络状况（例如数据包丢失或延迟）。我们的结果表明，Mininet代表了满足广泛的常规网络测试需求的商用服务器的性能极限。即使在要求超过一千台主机，多达64个跃点路径和64个主机的苛刻情况下，它也可实现超过10 Gb / s的聚合带宽和大约1毫秒的平均往返时间。