在网络测试和优化过程中,模拟弱网环境(如高延迟、丢包、抖动等)是非常重要的一环。tc(Traffic Control)是 Linux 内核中的一个强大工具,它可以用于流量整形、流量控制、队列管理等。通过 tc,我们可以模拟各种网络条件,如延迟、丢包、带宽限制等。本文将介绍如何使用 tc 命令实现弱网丢包,以便在开发和测试过程中模拟不稳定的网络环境。
安装 tc
在大多数 Linux 发行版中,tc 工具是 iproute2 包的一部分。你可以使用包管理器来安装它:
bash
# 在 Debian/Ubuntu 系统上
sudo apt-get install iproute2
# 在 CentOS/RHEL 系统上
sudo yum install iproute
我们将使用tc的netem能力来实现模拟弱网丢包,下面网页是linux中关于tc-netem的介绍,tc-netem是 Linux 内核中的一个网络仿真模块,属于 tc(Trtc-netemaffic Control)工具的一部分。netem(Network Emulator)用于模拟各种网络条件,如延迟、丢包、抖动、重排序等。

tc-netem(8) - Linux manual page
随机丢包
我们可以使用 tc 的 netem 模块来模拟丢包。以下命令将配置网络接口 eth0,使其有 10% 的丢包率:
bash
# 创建一个 Netem 队列规则,设置 10% 的丢包率
sudo tc qdisc add dev eth0 root netem loss 10%
在这个命令中:
dev eth0:指定网络接口eth0。root:指定根队列规则。netem:使用 Netem 队列规则。loss 10%:设置 10% 的丢包率。
突发丢包配置
除了基本的丢包配置,我们还可以模拟突发丢包。以下命令将配置网络接口 eth0,使其有 5% 的丢包率和 25% 的突发丢包率:
bash
# 创建一个 Netem 队列规则,设置突发丢包
sudo tc qdisc add dev eth0 root netem loss 5% 25%
在这个命令中:
loss 5% 25%:设置 5% 的丢包率和 25% 的突发丢包率。
Gilbert-Elliot 模型
Gilbert-Elliot 模型是一种用于模拟突发丢包的模型。它通过定义两种状态(良好状态和坏状态)来模拟丢包行为。以下命令将配置网络接口 eth0,使用 Gilbert-Elliot 模型:

bash
# 创建一个 Netem 队列规则,使用 Gilbert-Elliot 模型
sudo tc qdisc add dev eth0 root netem loss gemodel 0.1 0.02 0.5 0.01
在这个命令中:
loss gemodel:使用 Gilbert-Elliot 模型。0.1:从良好状态到坏状态的概率。0.02:从坏状态到良好状态的概率。0.5:在坏状态下的丢包率。0.01:在良好状态下的丢包率。
组合配置
我们还可以组合多个网络条件来模拟更复杂的弱网环境。例如,以下命令将配置网络接口 eth0,使其有 10% 的丢包率和 100ms 的延迟:
bash
# 创建一个 Netem 队列规则,设置 10% 的丢包率和 100ms 的延迟
sudo tc qdisc add dev eth0 root netem loss 10% delay 100ms
查看配置
通常情况下配置完成后我们需要查看配置是否成功,要查看某个网络接口的根队列规则,可以使用以下命令:
bash
sudo tc qdisc show dev eth0
在这个命令中:
qdisc show:显示队列规则。dev eth0:指定网络接口eth0。
示例输出:
bash
qdisc netem 8001: root refcnt 2 limit 1000 loss 10%
在这个输出中,我们可以看到 eth0 接口上配置了一个 netem 队列规则,设置了 10% 的丢包率。
清除配置
当你不再需要模拟弱网环境时,可以使用以下命令清除 tc 配置:
bash
# 清除网络接口 eth0 上的所有 tc 配置
sudo tc qdisc del dev eth0 root