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[2、Server 端用到的选项](#2、Server 端用到的选项)
[3、Client 端用到的选项](#3、Client 端用到的选项)
一、网络性能测试命令介绍
(一)Iperf
Iperf 是一个网络性能测试工具,最初由NLANR/DAST开发。Iperf可以测试最大TCP和UDP带宽性能,具有多种参数和UDP特性,可以根据需要调整,可以报告带宽、延迟抖动和数据包丢失。
iperf 分为两种版本,unix/linux版和windows版,unix/linux版更新比较快,版本最新。windows版更新慢。windows版的iperf叫jperf,或者xjperf。jperf是在iperf基础上开发了更好的UI和新的功能。
(二)iperf2
iPerf2是一款网络性能测试工具,主要用于测量TCP和UDP的带宽质量。iperf2是在iperf的基础上进行了改进。iPerf2还支持多种参数和UDP特性,可以报告带宽、延迟抖动和数据包丢失等指标。在Linux和Windows平台,iPerf2都有二进制版本供自由使用。
(三)iperf3
iPerf3是一款网络性能测试工具,支持TCP、UDP和SCTP协议。 它支持IPv4和IPv6地址。iPerf3允许在测试中指定并发连接的数量,而且使用比较简捷。iPerf3具有更好的结果输出,可以使用自定义格式生成结果,易于解释和阅读。iPerf3现在已经在许多平台上得到了广泛的支持,包括Windows、Linux、macOS、Android、iOS和FreeBSD等多种系统。iPerf3是为了解决iPerf中存在的许多bug和限制而设计的。iPerf3也大量的用于网速的测试。
(四)几个命令的比较
iperf、iperf2和iperf3这三个版本中,iperf3是目前使用比较广泛的版本。iperf3相对于iperf2和iperf来说,具有更多的功能和更好的性能,因此被广泛用于网络性能测试和测量。
iperf是iperf的第一个版本,它的功能比较简单,早期只支持TCP测试,而且在测试过程中只能进行单向传输。现在经过升级,功能也比较强大。
iperf2是在iperf的基础上进行了改进,支持TCP和UDP两种协议的测试,并且可以支持双向传输。但是,iperf2在测试过程中会占用大量的系统资源,导致测试结果不够准确。因此,iperf2的使用也较少。
iperf3相对于iperf和iperf2来说,功能更加丰富、性能更加优越。它支持TCP、UDP和多播三种协议的测试,并且可以设置多种参数来满足不同的测试需求。此外,iperf3还具有更好的系统资源利用率和更准确的测试结果。因此,iperf3是目前使用比较广泛的版本。
目前大家常用的就是iperf和iperf3命令,所以这里我们只讨论这两个命令。
二、使用场景
Iperfx命令主要用于测量 TCP 和 UDP 带宽性能的工具。它们常用于以下场景:
- 网络性能测试:当需要对网络连接的带宽进行测量或测试时,经常使用 iperf 或 iperf3。这对于网络管理员、系统集成商、开发者或任何需要评估网络性能的人来说非常有用。
- 服务器性能评估:当你在评估服务器或网络设备的性能时,这些工具可以帮助你了解服务器的网络吞吐量。
- 网络规划:在部署新的网络设备或升级现有网络时,可以使用这些工具来预测或验证网络的性能。
- 故障排查:当网络连接出现问题或性能下降时,可以使用这些工具来帮助定位和诊断问题。
- 软件开发与测试 :在开发需要网络通信的应用程序时,可以使用 iperf 或 iperf3 来测试和验证应用程序的网络性能。比如:在做网络视频软件开发时,由于视频涉及到发送端(视频采集设备)和接收端(比如NVR或视频监控平台),若带宽不够,可能造成视频的质量出现问题。
- 学术研究:在计算机网络和通信的研究中,这些工具也经常被使用,并且能够生成一些测试报告。
三、iperf命令详解
(一)安装
sudo apt-get install iperf 或
sudo yum install iperf
(二)命令
输入 iperf --help , 显示如下:
Usage: iperf [-s|-c host] [options]
iperf [-h|--help] [-v|--version]
其他很多英语选项和描述,整理如下:
|----|---------------------|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| 选项 | 全称 | 描述 |
| 1、客户端和服务端公用选项 |||
| -f | -format [kmKM] | format to report :kbits,Mbits,KBytes,MBytes 报告格式有:k,m,K,M 单位换算: 8 bit=1 Byte 1024 Byte=1 KB 1024 KB=1 MB 1024 MB=1 GB |
| -i | --interval # | seconds between periodic bandwidth reports 定期带宽报告之间的秒数 设置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。默认值为零。 |
| -o | - output | Output the report or error message to this specified file 将报告或错误消息输出到此指定文件 |
| -p | - port # | server port to listen on/connect to 侦听/连接到的服务器端口 设置端口,与服务器端的监听端口一致。默认是5001端口,与tcp的一样。 |
| -u | - udp | use UDP rather than TCP 使用UDP而不是TCP |
| -B | - bind | bind to a specific interface 绑定到特定接口 绑定到主机的多个地址中的一个。对于客户端来说,这个参数设置了出栈接口。对于服务器端来说,这个参数设置入栈接口。这个参数只用于具有多网络接口的主机。在Iperf的UDP模式下,此参数用于绑定和加入一个多播组。使用范围在224.0.0.0至239.255.255.255的多播地址。 |
| -w | - window #[KMG] | set window size / socket buffer size |
| -M | - set-mss # | set TCP/SCTP maximum segment size (MTU - 40 bytes) |
| -N | - no-delay | set TCP/SCTP no delay, disabling Nagle's Algorithm 设置TCP / SCTP无延迟,禁用Nagle算法 设置TCP无延迟选项,禁用Nagle's运算法则。通常情况此选项对于交互程序,例如telnet,是禁用的。 |
| -V | - IPv6 Version | Set the domain to IPv6 将域设置为IPv6 |
| 2、用于服务端的选项 |||
| -s | - server | run in server mode 在服务器模式下运行 |
| -U | - single_udp | Run in single threaded UDP mode 在单线程UDP模式下运行 |
| -D | - daemon | run the server as a daemon 运行服务器作为后台进程 |
| 3、用于客户端的选项 |||
| -b | --bandwidth #[KM] | target bandwidth in bits/sec (0 for unlimited) 目标带宽(以位/秒为单位)(0表示无限制) 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。 |
| -c | - client | run in client mode, connecting to 在客户端模式下运行,连接到 如果Iperf运行在服务器模式,并且用-c参数指定一个主机,那么Iperf将只接受指定主机的连接。此参数不能工作于UDP模式。 |
| -t | - time # | time in seconds to transmit for (default 10 secs) 传输时间(以秒为单位)(默认为10秒) 设置传输的总时间。Iperf在指定的时间内,重复的发送指定长度的数据包。默认是10秒钟。参考-l与-n选项。 |
| -P | - parallel # | number of parallel client streams to run 要运行的并行客户端流的数量 服务器关闭之前保持的连接数。默认是0,这意味着永远接受连接。客户端专用选项 |
| -T | - tt1 # | time-to-live,for multicast(default 1) 生存时间,用于多播(默认1) 出栈多播数据包的TTL值。这本质上就是数据通过路由器的跳数。默认是1,链接本地 |
| 4、杂项 |||
| -y | - reportstyle C | Report as a Comma-Separated Values 报告为逗号分隔的值 |
| -h | - help | Show help message and quit 显示帮助消息并退出 |
| -v | -version | show version information and quit 显示版本信息并退出 |
| | | |
(三)启动和停止
1、启动服务端
iperf -s
2、启动客户端
iperf -c <服务器IP地址>
3、停止命令
服务端、客户端都可以输入"ctrl +C" 停止程序
(四)应用
1、测试网络连接的带宽和吞吐量。
测试TCP吞吐量:
iperf -c <server-ip or hostname> -i 1 -t 15 -P 1 -p 5001
测试UDP吞吐量:
iperf -c <server-ip or hostname> -i 1 -t 15 -P 1 -p 5001 -u
可以根据实际需要修改上述参数以达到不同的测试目的,如下:
-i:设置报告间隔
-t:设置测试时间
-P:设置并发连接数
-p:设置端口号
-u:测试UDP吞吐量
这些选项详见第(二)节的描述
2、测试吞吐量
服务端运行: iperf3.exe -s
客户端运行: iperf3.exe -c 10.0.1.35 -P 5 -i 2 -t 30
3、测试视频监控平台的网络情况
若客户端上的视频显示不清楚,或出现卡顿的时候,需要测试客户端到视频监控平台之间的带宽,一般用如下命令:
服务端命令: iperf3.exe -s
客户端命令:iperf3.exe -c 117.35.1.36
四、iperf3命令详解
(一)安装
sudo apt-get install iperf3 或
sudo yum install iperf3
(二)命令
1、服务器或客户端都用到的选项
-p, --port #,Server 端监听、Client 端连接的端口号;
-f, --format [kmgKMG],报告中所用的数据单位,Kbits, Mbits, KBytes, Mbytes;
-i, --interval #,每次报告的间隔,单位为秒;
-F, --file name,测试所用文件的文件名。如果使用在 Client 端,发送该文件用作测试;如果使用在 Server 端,则是将数据写入该文件,而不是丢弃;
-A, --affinity n/n,m,设置 CPU 亲和力;
-B, --bind ,绑定指定的网卡接口;
-V, --verbose,运行时输出更多细节;
-J, --json,运行时以 JSON 格式输出结果;
--logfile f,输出到文件;
-d, --debug,以 debug 模式输出结果;
-v, --version,显示版本信息并退出;
-h, --help,显示帮助信息并退出。
2、Server 端用到的选项
-s, --server,以 Server 模式运行;
-D, --daemon,在后台以守护进程运行;
-I, --pidfile file,指定 pid 文件;
-1, --one-off,只接受 1 次来自 Client 端的测试,然后退出。
3、Client 端用到的选项
-c, --client ,以 Client 模式运行,并指定 Server 端的地址;
-u, --udp,以 UDP 协议进行测试;
-b, --bandwidth #[KMG][/#],限制测试带宽。UDP 默认为 1Mbit/秒,TCP 默认无限制;
-t, --time #,以时间为测试结束条件进行测试,默认为 10 秒;
-n, --bytes #[KMG],以数据传输大小为测试结束条件进行测试;
-k, --blockcount #[KMG],以传输数据包数量为测试结束条件进行测试;
-l, --len #[KMG],读写缓冲区的长度,TCP 默认为 128K,UDP 默认为 8K;
--cport ,指定 Client 端运行所使用的 TCP 或 UDP 端口,默认为临时端口;
-P, --parallel #,测试数据流并发数量;多线程
-R, --reverse,反向模式运行(Server 端发送,Client 端接收);
-w, --window #[KMG],设置套接字缓冲区大小,TCP 模式下为窗口大小;
-C, --congestion ,设置 TCP 拥塞控制算法(仅支持 Linux 和 FreeBSD );
-M, --set-mss #,设置 TCP/SCTP 最大分段长度(MSS,MTU 减 40 字节);
-N, --no-delay,设置 TCP/SCTP no delay,屏蔽 Nagle 算法;
-4, --version4,仅使用 IPv4;
-6, --version6,仅使用 IPv6;
-S, --tos N,设置 IP 服务类型(TOS,Type Of Service);
-L, --flowlabel N,设置 IPv6 流标签(仅支持 Linux);
-Z, --zerocopy,使用 "zero copy"(零拷贝)方法发送数据;
-O, --omit N,忽略前 n 秒的测试;
-T, --title str,设置每行测试结果的前缀;
--get-server-output,从 Server 端获取测试结果;
--udp-counters-64bit,在 UDP 测试包中使用 64 位计数器(防止计数器溢出)。
(三)启动和停止
1、启动服务端
Iperf3 -s
2、启动客户端
Iperf3 -c <服务器IP地址>
3、停止命令
服务端、客户端都可以输入"ctrl +C" 停止程序
(四)应用
1、测试TCP吞吐量:
服务端: iperf3.exe -s
客户端: iperf3.exe -c 10.0.1.35 -P 5 -i 2 -t 30
2、UDP测试
服务端: iperf3.exe -s
客户端:iperf3.exe -u -c 10.0.1.35 -b 800M -t 30
3、视频采集端到视频监控平台的带宽
若视频采集端到视频监控平台的带宽不足于支撑视频码率时,会导致视频出现花屏、脏屏、黑屏等现象,所以一般在进行视频测试的时候,先要评估需要的带宽,然后采用iperf命令测试实际的带宽。比如:
服务端命令: iperf3.exe -s
客户端命令:iperf3.exe -c 121.55.1.35
五、总结
通过使用iperf,用户可以测试网络性能,包括网络吞吐率、延迟、丢包率等参数,从而能够测试网络带宽容量或速率性能。这些测试结果有助于用户了解网络的实际性能,定位网络瓶颈,优化网络配置,提高网络的稳定性和可靠性。
具体是使用iperf 或者iperf3,甚至是iperf2,也不要纠结哪个好,主要考虑能否达到您的测试要求。有的OS系统中,iperf3的命令可能不是iperf3,可能是iperf ,这时候 你可以通过输入命令 iperf -v 来看看,iperf具体是哪个版本。