推薦一款運維&網路工程師應知必會的頻寬測試工具！

2024-03-05碼農

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前言

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今天浩道跟大家分享推薦分享一款頻寬測試工具------IPerf，這款測試工具對於運維工程師或者網路工程師，還是比較受歡迎的。本文帶你安裝部署，並且列舉出它常用的測試命令，真正做到拿來即用，看完就沒有你不會用的！

一、IPerf工具介紹

IPerf3 是一款由美國伊利諾斯大學（University of Illinois）開發的開源網路效能測試工具，主要用於測試網路節點間（包括回環）TCP或UDP連線的效能。它可以測量 網路頻寬 和 網路品質 ，提供 網路延遲抖動 、 封包遺失率、最大傳輸單元 等統計資訊。

IPerf是一款基於TCP/IP和UDP/IP的網路效能測試工具，可以用來測量網路頻寬和網路品質，提供網路延遲抖動、封包遺失率、最大傳輸單元等統計資訊。網路管理員可以根據這些資訊了解並判斷網路效能問題，從而定位網路瓶頸，解決網路故障。

IPerf 是一款基於命令列模式的網路效能測試工具，是跨平台的，提供橫跨Windows、Linux、Mac的全平台支持。iperf 全程使用記憶體作為發送/接收緩沖區，不受磁盤效能的影響，對於機器配置要求很低。不過由於是命令列工具， iperf 不支持輸出測試圖形。

Iperf可以測試TCP和UDP頻寬品質，具有多種參數和UDP特性，可以用來測試一些網路裝置如路由器，防火墻，交換機等的效能。

IPerf功能包括：

TCP方面：測試網路頻寬，支持多執行緒，客戶端與伺服端支持多重連線，報告MSS/MTU值的大小，支持TCP視窗值自訂並可透過套接字緩沖。

UDP方面：可以設定指定頻寬的UDP數據流，測試網路抖動值、丟包數，支持多播測試，支持多執行緒，客戶端與伺服端支持多重連線。

二、IPerf工具安裝部署

IPerf的安裝支持yum方式安裝及源碼安裝兩種方式，安裝方式相對比較簡單，以下基於Centos7下透過yum方式安裝iperf3版本進行演示。

1、yum方式安裝

yum install -y iperf3

安裝完成後透過命令檢視對應版本如下：

[root@haodaolinux01 ~]# iperf3 --versioniperf 3.1.7Linux haodaolinux01 3.10.0-957.el7.x86_64 #1 SMP Thu Nov 8 23:39:32 UTC 2018 x86_64Optional features available: CPU affinity setting, IPv6 flow label, TCP congestion algorithm setting, sendfile / zerocopy, socket pacing

三、IPerf工具命令用法及常見參數

iperf可以執行在任何IP網路上，包括本地乙太網路、接入因特網、Wi-Fi網路等。Iperf是基於 客戶端-伺服端 模式實作的。在測量網路參數時，Iperf區分聽者(Audience)和說者(Speaker)兩種角色。說者向聽著發送一定量的數據，由聽者統計並記錄頻寬、時延抖動等參數。說者的數據全部發送完成後，聽者透過向說者回送一個封包，將測量數據告知說者。這樣，在聽者和說者兩邊都可以顯示記錄的數據。如果網路過於擁塞或誤碼率較高，當聽者回送的封包無法被說者收到時，說者就無法顯示完整的測量數據，而只能報告本地記錄的部份網路參數，發送的數據量、發送時間、發送頻寬等，像延時抖動等參數在說者一側則無法獲得（因此在報告時，伺服器和客戶端所得到的資訊是不同的）。

iperf的頻寬測試分為 TCP模式 和 UDP模式 ，這兩種模式中又分為 上行鏈路測試 和 下行鏈路測試 。

TCP模式：測量網路頻寬、報告MSS/MTU值的大小和觀測值、支持TCP視窗值透過套接字緩沖、當P執行緒或Win32執行緒可用時，支持多執行緒。客戶端與伺服端支持同時多重連線；

UDP模式：客戶端可以建立指定頻寬的UDP流、測量丟包、測量抖動、支持多播、當P執行緒可用時，支持多執行緒。客戶端與伺服端支持同時多重連線（不支持Windows）；

上行鏈路：客戶端發送數據，伺服端接受數據

下行鏈路：伺服端發送數據，客戶端接受數據

在完成iperf安裝後，執行「iperf3 –h」即可顯示iperf的詳細用法。iperf的命令列選項共分為三類，分別是 客戶端與伺服器端公用選項 、 伺服器端專用選項 和 客戶端專用選項 。

以下針對這三類參數羅列常見的參數選項。

（一）伺服端常見參數選項

（1）-s,--server： 將iperf以server模式啟動，例如：iperf3 –s，iperf3預設啟動的監聽埠為5201，可以透過「-p」選項修改預設監聽埠

（2）-D： 將iperf作為後台守護行程執行，例如：iperf3 -s -D

（二）客戶端常見參數選項

（1）-c,--client host： 將iperf以客戶端模式啟動，host是server端地址，eg：iperf3 -c 192.168.20.232

（2）-u，--udp： 表示采用UDP協定發送報文，不帶該參數列示采用TCP協定。

（3）-b，--bandwidth [K|M|G]： 指定UDP模式使用的頻寬，單位bits/sec，預設值是1 Mbit/sec。

（4）-t，--time： 指定數據傳輸的總時間，即在指定的時間內，重復發送指定長度的封包。預設10秒。

（5）-l，--len： 設定讀寫緩沖區的長度，單位為 Byte。TCP預設為8KB，UDP預設為1470字節。通常測試 PPS 的時候該值為16，測試BPS時該值為1400。

（6）-n，--num [K|M|G]： 指定傳輸封包的字節數，例如：iperf3 -c 192.168.20.232 –n 100M

（7）-P,--parallel： 指定客戶端與伺服端之間使用的執行緒數。預設是1個執行緒。需要客戶端與伺服器端同時使用此參數。

（8）-w，--window： 指定套接字緩沖區大小，在TCP方式下，此設定為TCP視窗的大小。在UDP方式下，此設定為接受UDP封包的緩沖區大小，用來限制可以接收封包的最大值

（9）-B，--bind： 用來繫結一個主機地址或介面，這個參數僅用於具有多個網路介面的主機。在UDP模式下，此參數用於繫結和加入一個多播組。

（10）-M，--mss： 設定TCP最大資訊段的值

（11）-N，--nodelay： 設定TCP無延時

（12）-V： 繫結一個IPv6地址。

（13）-d，--dualtest： 執行雙測試模式。將使伺服器端反向連線到客戶端，使用-L參數中指定的埠（或預設使用客戶端連線到伺服器端的埠）。使用參數-r以執行互動模式。

（14）-L,--listenport： 指定伺服端反向連線到客戶端時使用的埠。預設使用客戶端連線至伺服端的埠。

（15）-r，--tradeoff： 往復測試模式。當客戶端到伺服器端的測試結束時，伺服器端反向連線至客戶端。當客戶端連線終止時，反向連線隨即開始。如果需要同時進行雙向測試，請嘗試-d參數。

（三）客戶端與伺服端通用參數

（1）-f，--farmat [k|m|g|K|M|G]： 指定頻寬輸出單位，「[k|m|g|K|M|G]」分別表示以Kbits, Mbits, Gbits, KBytes, MBytes,GBytes顯示輸出結果，預設Mbits，eg：iperf3 -c 192.168.20.232 -f M

（2）-p，--port： 指定伺服器端監聽的埠或客戶端所連線的埠，預設是5201埠。

（3）-i，--interval： 指定每次報告之間的時間間隔，單位為秒，eg：iperf3 -c 192.168.20.232 -i 5

（4）-F： 指定檔作為數據流進行頻寬測試。例如：iperf3 -c 192.168.20.232 -F haodaolinux.tar.gz

（四）其它常見參數

（1）-h，--help： 顯示命令列參考並結束。

（2）-v，--version： 顯示版本資訊和編譯資訊並結束。

四、IPerf常見測試場景

環境準備如下：

（1）客戶端IP地址：192.168.20.231

（2）伺服端端IP地址：192.168.20.232

（一）測試TCP吞吐量

1、透過使用簡單命令參數測試。