使用iperf3调试网络

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使用iperf3调试网络

2023-10-02 06:00| 来源: 网络整理| 查看: 265

介绍

Iperf是一款基于TCP/IP和UDP/IP的网络性能测试工具,它可以用来测量网络带宽和网络质量,还可以提供网络延迟抖动、数据包丢失率、最大传输单元等统计信息。网络管理员可以根据这些信息了解并判断网络性能问题,从而定位网络瓶颈,解决网络故障。

iperf的主要功能:

1)TCP方面

测试网络带宽。

支持多线程,在客户端与服务端支持多重连接。

报告MSS/MTU值的大小。

支持TCP窗口值自定义并可通过套接字缓冲。

2)UDP方面

可以设置指定带宽的UDP数据流

可以测试网络抖动值、丢包数

支持多播测试

支持多线程,在客户端与服务端支持多重连接。

安装方法:arm linux 移植 iperf3

用法

iperf分为客户端和服务器2个部分,因此参数也做了区分;iperf的命令行选项共分为三类,分别是:

注意,iperf 有2.x和3.x的版本不同,调试时需要配套使用,而不能2.x与3.x混用。

客户端与服务器端公用选项 服务器端专用选项 客户端专用选项 服务器端专用选项 命令行参数 含义描述 -s 将iperf以server模式启动,例如:iperf3 –s,iperf3默认启动的监听端口为5201,可以通过“-p”选项修改默认监听端口 -D 将iperf作为后台守护进程运行,例如:iperf3 -s -D 客户端专用选项 命令行参数 含义描述 -c 将iperf以client模式启动 例如:iperf3 -c 192.168.12.168,其中192.168.12.168是server端的IP地址 -u 指定使用UDP协议 -b [K|M|G] 指定UDP模式使用的带宽,单位bits/sec。此选项与“-u”选项相关。默认值是1 Mbit/sec -t 指定传输数据包的总时间。iperf将在指定的时间内,重复发送指定长度的数据包。默认是10秒钟 -n [K|M|G] 指定传输数据包的字节数,例如:iperf3 -c 192.168.12.168 –n 100M -l 指定读写缓冲区的长度。TCP方式默认大小为8KB,UDP方式默认大小为1470字节 -P 指定客户端与服务端之间使用的线程数。默认是1个线程。需要客户端与服务器端同时使用此参数 -R 切换数据发送接收模式,例如默认客户端发送,服务器端接收,设置此参数后,数据流向变为客户端接收,服务器端发送 -w 指定套接字缓冲区大小,在TCP方式下,此设置为TCP窗口的大小。在UDP方式下,此设置为接受UDP数据包的缓冲区大小,用来限制可以接收数据包的最大值 -B 用来绑定一个主机地址或接口,这个参数仅用于具有多个网络接口的主机。在UDP模式下,此参数用于绑定和加入一个多播组 -M 设置TCP最大信息段的值 -N 设置TCP无延时 公用选项 命令行参数 含义描述 -f [k|m|g|K|M|G] 指定带宽输出单位,“[k|m|g|K|M|G]”分别表示以Kbits, Mbits, Gbits, KBytes, MBytes,GBytes显示输出结果,默认以Mbits为单位,例如:iperf3 -c 192.168.12.168 -f M -p 指定服务器端使用的端口或客户端所连接的端口,例如: iperf3 -s -p 9527; iperf3 -c 192.168.12.168 -p 9527 -i 指定每次报告之间的时间间隔,单位为秒。如果设置为非零值,就会按照此时间间隔输出测试报告。默认值为1。 例如:iperf3 -c 192.168.12.168 -i 2 -F 指定文件作为数据流进行带宽测试。 例如:iperf3 -c 192.168.12.168 -F web-ixdba.tar.gz TCP测试实例 服务端

在PC机上,启动 iperf 服务:

iperf3 -s -i 1 客户端

板子上,使用 iperf 客户端测试:

iperf3 -c 192.168.168.106 -i 1 -w 300k -t 10 日志 ----------------------------------------------------------- Server listening on 5201 ----------------------------------------------------------- Accepted connection from 192.168.168.16, port 50850 [ 5] local 192.168.168.106 port 5201 connected to 192.168.168.16 port 50852 [ ID] Interval Transfer Bitrate [ 5] 0.00-1.01 sec 67.8 MBytes 564 Mbits/sec [ 5] 1.01-2.00 sec 74.2 MBytes 628 Mbits/sec [ 5] 2.00-3.00 sec 70.1 MBytes 588 Mbits/sec [ 5] 3.00-4.00 sec 77.8 MBytes 653 Mbits/sec [ 5] 4.00-5.00 sec 75.0 MBytes 629 Mbits/sec [ 5] 5.00-6.00 sec 79.1 MBytes 663 Mbits/sec [ 5] 6.00-7.00 sec 78.8 MBytes 661 Mbits/sec [ 5] 7.00-8.00 sec 77.5 MBytes 650 Mbits/sec [ 5] 8.00-9.00 sec 77.8 MBytes 652 Mbits/sec [ 5] 9.00-10.00 sec 78.3 MBytes 657 Mbits/sec [ 5] 10.00-10.06 sec 4.17 MBytes 628 Mbits/sec - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - [ ID] Interval Transfer Bitrate [ 5] 0.00-10.06 sec 761 MBytes 634 Mbits/sec receiver

可以看出,iperf默认的运行时间是10秒钟,每隔一秒钟输出一次传输状态,同时还可以看到每秒钟传输的数据量在67.8MB左右,刚好与“Bandwidth”列的值对应起来,网卡的带宽速率维持在634 Mbits/sec左右,而测试的服务器是千兆网卡,这个测试值也基本合理。

在输出的最后,iperf还给出了总的数据发送、接收量,并给出了带宽速率平均值,通过这些值,基本可以判断网络带宽是否正常,网络传输状态是否稳定。

UDP测试实例

由于UDP协议是一个非面向连接的轻量级传输协议,并且不提供可靠的数据传输服务.

因此对UDP应用的关注点不是传输数据有多快,而是它的丢包率和延时指标。

通过iperf的“-u”参数即可测试UDP应用的传输性能。

服务端命令相同iperf3 -s -i 1,客户端命令如下:

iperf3 -c 192.168.168.106 -i 1 -w 300k -t 10 -u # UDP 测试

日志如下:

Accepted connection from 192.168.168.16, port 50862 [ 6] local 192.168.168.106 port 5201 connected to 192.168.168.16 port 49242 [ ID] Interval Transfer Bitrate Jitter Lost/Total Datagrams [ 6] 0.00-1.00 sec 123 KBytes 1.01 Mbits/sec 32475.353 ms 0/87 (0%) [ 6] 1.00-2.01 sec 129 KBytes 1.05 Mbits/sec 91.498 ms 0/91 (0%) [ 6] 2.01-3.00 sec 127 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.979 ms 0/90 (0%) [ 6] 3.00-4.01 sec 129 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.127 ms 0/91 (0%) [ 6] 4.01-5.00 sec 126 KBytes 1.04 Mbits/sec 0.170 ms 0/89 (0%) [ 6] 5.00-6.00 sec 129 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.245 ms 0/91 (0%) [ 6] 6.00-7.00 sec 129 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.238 ms 0/91 (0%) [ 6] 7.00-8.00 sec 127 KBytes 1.04 Mbits/sec 0.302 ms 0/90 (0%) [ 6] 8.00-9.00 sec 129 KBytes 1.05 Mbits/sec 0.236 ms 0/91 (0%) [ 6] 9.00-10.00 sec 127 KBytes 1.04 Mbits/sec 0.117 ms 0/90 (0%) [ 6] 10.00-10.05 sec 7.07 KBytes 1.13 Mbits/sec 0.145 ms 0/5 (0%) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - [ ID] Interval Transfer Bitrate Jitter Lost/Total Datagrams [ 6] 0.00-10.05 sec 1.25 MBytes 1.04 Mbits/sec 0.145 ms 0/906 (0%) receiver iperf3: the client has unexpectedly closed the connection

重点关注虚线下的一段内容,在这段输出中,“Jitter”列表示抖动时间,或者称为传输延迟,“Lost/Total”列表示丢失的数据报和总的数据报数量,后面的0%是平均丢包的比率,“Datagrams”列显示的是总共传输数据报的数量。

在UDP应用中随着传输数据的增大,丢包率和延时也随之增加。对于延时和丢包可以通过改变应用程序来缓解或修复,例如视频流应用,可以通过缓存数据的方式而可以容忍更大的延时。



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