Realizar estudios de performance sobre un DNS Server

INTRODUCCION:

Recientemente tuve la necesidad de realizar algún estudio sobre el funcionamiento de dos servidores DNS los cuales soy responsable por su administración. Mis dudas
eran relacionadas al performance de los servidores.
En el mundo de los DNS el performance se mide de dos maneras:
* Throughput (numero de queries por segundo que el DNS Server es capaz de manejar)
* Latencia (tiempo de resolución de los queries)

En base a lo anterior uno mismo puede contruir unos scripts y apoyandonos en el comando DIG obtener gran información. Sin embargo durante mi investigación y
a través de una lista conseguí dos herramientas que pueden realizar un excelente estudio: dnsperf y resperf (http://www.nominum.com/services/measurement_tools.php)

OBJETIVO
Realizar y evaluar el performance de un DNS Server

SOFTWARE NECESARIO:
En mi caso hice todas las pruebas sobre un DNS Server en mandriva las herramientas sobre mandriva.
Software adicional: dnsperf y resperf. Se puede conseguir: http://www.nominum.com/services/measurement_tools.php
GNUplot

INSTALACION
wget ftp://ftp.nominum.com/pub/nominum/dnsperf/1.0.1.0/dnsperf-1.0.1.0-1-rhel-5-i386.tar.gz
tar -zxvf dnsperf-1.0.1.0-1-rhel-5-i386.tar.gz
cd dnsperf-1.0.1.0-1
rpm -ivh dnsperf-1.0.1.0-1.i386.rpm
urpmi gnuplot (MUY RECOMENDADO para generar unas gráficas más adelantes)

Los archivos binarios quedaran instalados en:
/usr/local/nom/bin

DOCUMENTACION:
Luego de la instalación del paquete existe una excelente documentación en formato pdf ubicada en:

/usr/local/nom/doc/dnsperf


FUNCIONAMIENTO:
En fin, basicamente lo que ambos programas hacen es tomar una enorme lista (un archivo de texto) donde existen miles de dominios separados por el tipo de query (A, AAAA, PTR, TXT, etc), lo envia a un servidor DNS (indicado por linea de comando) y luego empieza a recabar información para finalmente ofrecer un resumen de los resultados.
El archivo de texto puede ser editado, cambiado, modificado, etc por uno mismo sin inconveniente (archivo original: queryfile-example-100thousand).

EJEMPLOS:
Vamos a nombrar dos diferentes comandos con los cuales podemos hacer una evaluación. Recomiendo ampliamente leer la documentación oficial antes de proseguir. Estas herramientas consumen alto procesamiento de CPU, consumo de memoria y ancho de banda. Es muy sencillo saturar un servidor y dejarlo fuera de linea con estas herramientas. Adicionalmente hay que tener mucho cuidado con diversos firewalls que pueden encontrarse
en el medio entre el DNS Server y el cliente que ejecuta la aplicación.
Aquí van los ejemplos:

Comando 1: resperf

• Ejemplo 1-1:

Query de 100000 consultas al DNS Server de localhost con un máximo de 100 consultas por segundo:

./resperf -s 127.0.0.1 -d queryfile-example-100thousand.orig -m 100

Ejemplo de la salida:

DNS Resolution Performance Testing Tool

Nominum Version 1.0.1.0

[Status] Sending
[Status] Waiting for more responses
^C
[root@localhost bin]# ./resperf -s 127.0.0.1 -d queryfile-example-100thousand -m 100

DNS Resolution Performance Testing Tool

Nominum Version 1.0.1.0

[Status] Sending
[Status] Waiting for more responses
[Status] Testing complete

Statistics:

Queries sent: 2999
Queries completed: 2985
Queries lost: 14
Ran for: 100.000002 seconds
Maximum throughput: 98.000000 qps
Lost at that point: 2.00%

• Ejemplo 1-2:

Query de 100000 consultas al DNS Server de localhost con un máximo de 10 consultas por segundo pero con un reporte en una página Web:

./resperf-report -s 127.0.0.1 -d queryfile-example-100thousand.orig -m 10
Ejemplo de la página Web:

• Ejemplo 1-3:

Query de 100000 consultas al DNS Server de localhost con un máximo de 100000 consultas por segundo pero con un reporte en una página Web:
./resperf-report -s 127.0.0.1 -d queryfile-example-100thousand.orig


Comando 2: dnsperf

Ejemplo 2-1:
Ejecutar 3 queries maximos al servidor localhost con un histograma de 20 por 10 segundos:

./dnsperf -d ../examples/dnsperf/queryfile-example-100thousand -q 3 -H 20 -l 10 -s 127.0.0.1

Salida del comando anterior:

[root@localhost bin]# ./dnsperf -d queryfile-example-100thousand -q 10 -H20 -l 10

DNS Performance Testing Tool

Nominum Version 1.0.1.0

[Status] Processing input data
[Status] Sending queries (to 127.0.0.1)
[Status] Testing complete


Statistics:

Parse input file: multiple times
Run time limit: 10 seconds
Ran through file: 144 times

Queries sent: 870 queries
Queries completed: 870 queries
Queries lost: 0 queries

Avg request size: 37 bytes
Avg response size: 161 bytes

Percentage completed: 100.00%
Percentage lost: 0.00%

Started at: Mon Feb 22 18:17:43 2010
Finished at: Mon Feb 22 18:17:53 2010
Ran for: 10.105866 seconds

Queries per second: 86.088614 qps

Latency: Min: 0.000284 s; Max: 1.121552 s; Avg: 0.111007 s; StdDev: 0.169328

Response latency distribution (total 870 responses):

Latency Success Fail |
<>= 1.000s 8 0 |#

Legend:

##### = success responses (RCODE was NOERROR or NXDOMAIN)
----- = failure responses (any other RCODE)


Ejemplo 2-2:

Ejecutar 20 queries maximos al servidor localhost con un histograma de 4 por 20 segundos con una cantidad máxima de 25 queries por segundo:
./dnsperf -d queryfile-example-100thousand -q 20 -H4 -l 20 -Q 25

Suerte, espero sea de tu utilidad