網路頻寬和速度測試windows和linux用iperf工具

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Iperf是一個網路效能測試工具。Iperf可以測試TCP和UDP頻寬品質。Iperf可以測量最大TCP頻寬，具有多種參數和UDP特性。Iperf可以報告頻寬，延遲抖動和資料包丟失。利用Iperf這一特性，可以用來測試一些網路裝置如路由器，防火牆，交換器等的效能。

Iperf有兩種版本，windows版和linux版本。

：https://iperf.fr/iperf-download.php

這裡面有各種各樣的版本下載，還有linux的rpm包。

 

 

安裝Iperf

1. 對於windows版的Iperf，直接將解壓出來的iperf.exe和cygwin1.dll複製到%systemroot%目錄即可在WinXP 或者Win7的日常使用中，經常可以看到%SystemRoot%這個名詞，但是很多人也搞不清楚它是什麼意思。其實很簡單，它就是系統的目錄的縮寫。直接在檔案地址欄中輸入%SystemRoot%。

2.  

3. 對於linux版的Iperf，請使用如下命令安裝

   gunzip -c iperf-<version>.tar.gz | tar -xvf -

   cd iperf-<version>

   ./configure

   make

   make install

 

不過在網路上找到了移植版本iperf2.5。Iperf還有一個圖形介面程式叫做Jperf，使用JPerf程式能簡化了複雜命令列參數的構造，而且它還儲存測試結果,同時即時圖形化顯示結果。當然，JPerf可以測試TCP和UDP頻寬品質。JPerf可以測量最大TCP頻寬，具有多種參數和UDP特性。JPerf可以報告頻寬，延遲抖動和資料包丟失。為了測試的準確性，盡量使用linux環境測試。

Iperf和Jperf的相關檔案已打包在附件中

 

Iperf的主要功能如下：

TCP

• 測量網路頻寬
• 報告MSS/MTU值的大小和觀測值
• 支援TCP視窗值通過通訊端緩衝
• 當P線程或Win32線程可用時，支援多線程。用戶端與服務端支援同時多重串連

UDP

• 用戶端可以建立指定頻寬的UDP流
• 測量丟包
• 測量延遲
• 支援多播
• 當P線程可用時，支援多線程。用戶端與服務端支援同時多重串連（不支援Windows）

其他

• 在適當的地方，選項中可以使用K（kilo-）和M（mega-）。例如131072位元組可以用128K代替。
• 可以指定啟動並執行總時間，甚至可以設定傳輸的資料總量。
• 在報告中，為資料選用最合適的單位。
• 伺服器支援多重串連，而不是等待一個單線程測試。
• 在指定時間間隔重複顯示網路頻寬，波動和丟包情況。
• 伺服器端可作為背景程式運行。
• 伺服器端可作為Windows 服務運行。
• 使用典型資料流來測試連結層壓縮對於可用頻寬的影響。
• 支援傳送指定檔案，可以定性和定量測試Iperf使用方法

Iperf使用方法

1. 使用Iperf（以windows版本為例）

   在命令提示字元中輸入iperf命令即可運行Iperf，使用命令Iperf –help可以查看iperf的協助

    

2. Iperf參數介紹

   命令列選項	描述
   用戶端與伺服器共用選項
   -f, --format [bkmaBKMA]	格式化頻寬數輸出。支援的格式有：  ‘b‘ = bits/sec ‘B‘ = Bytes/sec  ‘k‘ = Kbits/sec ‘K‘ = KBytes/sec  ‘m‘ = Mbits/sec ‘M‘ = MBytes/sec  ‘g‘ = Gbits/sec ‘G‘ = GBytes/sec  ‘a‘ = adaptive bits/sec ‘A‘ = adaptive Bytes/sec  調整格式是kilo-和mega-二者之一。除了頻寬之外的欄位都輸出為位元組，除非指定輸出的格式，預設的參數是a。  注意：在計算位元組byte時，Kilo = 1024， Mega = 1024^2，Giga = 1024^3。通常，在網路中，Kilo = 1000， Mega = 1000^2， and Giga = 1000^3，所以，Iperf也按此來計算位元（位）。如果這些困擾了你，那麼請使用-f b參數，然後親自計算一下。
   -i, --interval #	設定每次報告之間的時間間隔，單位為秒。如果設定為非零值，就會按照此時間間隔輸出測試報告。預設值為零。
   -l, --len #[KM]	設定讀寫緩衝區的長度。TCP方式預設為8KB，UDP方式預設為1470位元組。
   -m, --print_mss	輸出TCP MSS值（通過TCP_MAXSEG支援）。MSS值一般比MTU值小40位元組。通常情況
   -p, --port #	設定連接埠，與伺服器端的監聽連接埠一致。預設是5001連接埠，與ttcp的一樣。
   -u, --udp	使用UDP方式而不是TCP方式。參看-b選項。
   -w, --window #[KM]	設定通訊端緩衝區為指定大小。對於TCP方式，此設定為TCP視窗大小。對於UDP方式，此設定為接受UDP資料包的緩衝區大小，限制可以接受資料包的最大值。
   -B, --bind host	綁定到主機的多個地址中的一個。對於用戶端來說，這個參數設定了出棧介面。對於伺服器端來說，這個參數設定入棧介面。這個參數只用於具有多網路介面的主機。在Iperf的UDP模式下，此參數用於綁定和加入一個多播組。使用範圍在224.0.0.0至239.255.255.255的多播地址。參考-T參數。
   -C, --compatibility	與低版本的Iperf使用時，可以使用相容模式。不需要兩端同時使用相容模式，但是強烈推薦兩端同時使用相容模式。某些情況下，使用某些資料流可以引起1.7版本的伺服器端崩潰或引起非預期的串連嘗試。
   -M, --mss #[KM}	通過TCP_MAXSEG選項嘗試設定TCP最大資訊段的值。MSS值的大小通常是TCP/IP頭減去40位元組。在乙太網路中，MSS值 為1460位元組（MTU1500位元組）。許多作業系統不支援此選項。
   -N, --nodelay	設定TCP無延遲選項，禁用Nagle‘s運演算法則。通常情況此選項對於互動程式，例如telnet，是禁用的。
   -V (from v1.6 or higher)	綁定一個IPv6地址。  服務端：$ iperf -s –V  用戶端：$ iperf -c <Server IPv6 Address> -V  注意：在1.6.3或更高版本中，指定IPv6地址不需要使用-B參數綁定，在1.6之前的版本則需要。在大多數作業系統中，將響應IPv4用戶端映射的IPv4地址。
   伺服器端專用選項
   -s, --server	Iperf伺服器模式
   -D (v1.2或更高版本)	Unix平台下Iperf作為後台守護進程運行。在Win32平台下，Iperf將作為服務運行。
   -R(v1.2或更高版本，僅用於Windows)	卸載Iperf服務（如果它在運行）。
   -o(v1.2或更高版本，僅用於Windows)	重新導向輸出到指定檔案
   -c, --client host	如果Iperf運行在伺服器模式，並且用-c參數指定一個主機，那麼Iperf將只接受指定主機的串連。此參數不能工作於UDP模式。
   -P, --parallel #	伺服器關閉之前持續連線數。預設是0，這意味著永遠接受串連。
   用戶端專用選項
   -b, --bandwidth #[KM]	UDP模式使用的頻寬，單位bits/sec。此選項與-u選項相關。預設值是1 Mbit/sec。
   -c, --client host	運行Iperf的用戶端模式，串連到指定的Iperf伺服器端。
   -d, --dualtest	運行雙測試模式。這將使伺服器端反向串連到用戶端，使用-L 參數中指定的連接埠（或預設使用用戶端串連到伺服器端的連接埠）。這些在操作的同時就立即完成了。如果你想要一個互動的測試，請嘗試-r參數。
   -n, --num #[KM]	傳送的緩衝器數量。通常情況，Iperf按照10秒鐘發送資料。-n參數跨越此限制，按照指定次數發送指定長度的資料，而不論該操作耗費多少時間。參考-l與-t選項。
   -r, --tradeoff	往複測試模式。當用戶端到伺服器端的測試結束時，伺服器端通過-l選項指定的連接埠（或預設為用戶端串連到伺服器端的連接埠），反向串連至用戶端。當用戶端串連終止時，反向串連隨即開始。如果需要同時進行雙向測試，請嘗試-d參數。
   -t, --time #	設定傳輸的總時間。Iperf在指定的時間內，重複的發送指定長度的資料包。預設是10秒鐘。參考-l與-n選項。
   -L, --listenport #	指定服務端反向串連到用戶端時使用的連接埠。預設使用用戶端串連至服務端的連接埠。
   -P, --parallel #	線程數。指定用戶端與服務端之間使用的線程數。預設是1線程。需要用戶端與伺服器端同時使用此參數。
   -S, --tos #	出棧資料包的服務類型。許多路由器忽略TOS欄位。你可以指定這個值，使用以"0x"開始的16進位數，或以"0"開始的8進位數或10進位數。  例如，16進位‘0x10‘ = 8進位‘020‘ = 十進位‘16‘。TOS值1349就是： IPTOS_LOWDELAY minimize delay 0x10  IPTOS_THROUGHPUT maximize throughput 0x08  IPTOS_RELIABILITY maximize reliability 0x04  IPTOS_LOWCOST minimize cost 0x02
   -T, --ttl #	出棧多播資料包的TTL值。這本質上就是資料通過路由器的跳數。預設是1，連結本地。
   -F (from v1.2 or higher)	使用特定的資料流測量頻寬，例如指定的檔案。  $ iperf -c <server address> -F <file-name>
   -I (from v1.2 or higher)	與-F一樣，由標準輸入輸出檔案輸入資料。
   雜項
   -h, --help	顯示命令列參考並退出 。
   -v, --version	顯示版本資訊和編譯資訊並退出。

 

 

1. 用Iperf測試路由器的效能

 

1. 測試單線程TCP

• 在服務端運行iperf，輸入命令iperf –s –p 12345 –i 1 –M 以在本機連接埠12345上啟用iperf

• 在用戶端運行iperf，輸入命令iperf –c server-ip –p server-port –i 1 –t 10 –w 20K，其中參數說明如下：

  -c：用戶端模式，後接伺服器ip

  -p：後接服務端監聽的連接埠

  -i：設定頻寬報告的時間間隔，單位為秒

  -t：設定測試的時間長度，單位為秒

  -w：設定tcp視窗大小，一般可以不用設定，預設即可

 

測試後如下：

用戶端

服務端

其中：Interval表示時間間隔。Transfer表示時間間隔裡面轉輸的資料量。Bandwidth是時間間隔裡的傳輸速率。最後一行是本次測試的統計。測試可知頻寬平均為89.9Mbit/s。

 

 

1. 測試多線程TCP

   在用戶端添加-P參即可測試多線程的TCP效能，如下為使用兩個線程的測試情況

   用戶端

    

2. 測試單線程UDP（預設頻寬）

• 在服務端運行iperf，輸入命令iperf –s -u –p 12345 –i 1 以在本機連接埠12345上啟用iperf，並運行於udp模式
• 在用戶端運行iperf，輸入命令iperf -c server-ip -p server-port -i 1 -t 10 -b，其中參數說明如下：

  -c：用戶端模式，後接伺服器ip

  -p：後接服務端監聽的連接埠

  -i：設定頻寬報告的時間間隔，單位為秒

  -t：設定測試的時間長度，單位為秒

  -b：設定udp的發送頻寬，單位bit/s

用戶端

服務端

其中，Jitter為抖動，lost/total為丟包數量，Datagrams為包數量。

1. 測試單線程UDP（頻寬為10Mbit/s）

   設定用戶端頻寬為10M即可，使用參數-b指定

用戶端

服務端

 

1. 測試多線程UDP

   與多線程TCP類似，只需要用戶端使用-P參數指定線程個數即可

 

1. 測試UDP的雙向傳輸

   用戶端使用參數-d以運行雙測試模式，用戶端會與服務端進行udp往返測試。可以使用-L參數指定本端雙測試監聽的連接埠。

用戶端

服務端

1. 測試UDP往複傳輸

   與雙向傳輸類似，使用參數-r以運行互動模式，仍然可以使用-L參數指定互動的連接埠。

用戶端

服務端

 

1. 分布式測試

   使用多台電腦或使用一台電腦的多個IP地址測試。當使用一台電腦的多個iP地址測試時，可以使用-B命令綁定網卡的某一個ip地址以測試

 

Jperf使用方法JPerf2.0簡介

Jperf是將iperf命令列圖形化的JAVA程式；

使用JPerf程式能簡化了複雜命令列參數的構造，而且它還儲存測試結果,同時即時圖形化顯示結果。JPerf可以測試TCP和UDP頻寬品質。JPerf可以測量最大TCP頻寬，具有多種參數和UDP特性。JPerf可以報告頻寬，延遲抖動和資料包丟失。

 

JPerf2.0運行環境

作業系統：Java運行環境： JREjxpiinstall.exe

網路要求：Jperf可以在任何IP 網路上運行，包括本地乙太網路，網際網路接入串連和Wi-Fi網路。

其他：使用JPerf必須安裝兩個組件：JPerf 伺服器（用於監聽到達的測試請求）和JPerf用戶端（用於發起測試會話）

 

JPerf2.0頁面如：

 

JPerf2.0具體介紹

1. Iperf命令列（無法直接輸入）

1. 服務端設定

   監聽連接埠：5001

   client limit:用戶端限制，僅允許指定用戶端串連

   Num Connections：最大允許串連的數量，為0不限制

2. 用戶端設定

   伺服器位址：10.0.115.82 ，連接埠：5001 ，並發流：1個

3. 應用程式層設定

   1、相容舊版本（當server端和client端版本不一樣時使用）

   2、設定測試模式：傳輸位元組總量大小15Bytes或者按傳輸時間總長度15秒

   3、同時進行雙向傳輸測試

   4、單獨進行雙向傳輸測試，先測c到s的頻寬

   5、指定需要傳輸的檔案

   6、顯示tcp最大mtu值

    

4. 傳輸層設定

   1、TCP協議

   設定緩衝區大小

   指定TCP視窗大小

   設定TCP資料包的最大mtu值

   設定TCP不延時

   2、UDP協議

   設定UDP最大頻寬

   設定UDP緩衝區

   UDP包封裝大小：預設1470 byte

5. 1. IP層設定

      1、指定ttl值

      2、服務類型（Type of Service， ToS），大小範圍從0x10 (最小延遲) 到0x2 (最少費用)

      在使用802.11e來控制服務品質的WLAN中，ToS是映射在Wi-Fi多媒體(WMM)存取範疇的。

    

   JPerf2.0測試舉例：

    

   1. 測試內容（UDP）：

      UDP buffer size：預設，0.01M

      UDP packet size：預設，1470 byte

      連接埠：5001

      TTL：1

      測試網卡頻寬：1000M

      測試總時間：10 s

      時間間隔：1 s

      顯示單位：M

      測試流：1個

   2. 用戶端：

      bin/iperf.exe -c 10.0.115.82 -u -P 1 -i 1 -p 5001 -f M -b 1000M -t 10 -T 1 -F C:\Documents and Settings\Administrator\案頭\Clip2_CCTV5_NBA_3.75M_V3.3M_A160k.ts

      Unable to open the file stream

      Will use the default data stream

      ------------------------------------------------------------

      Client connecting to 10.0.115.82, UDP port 5001

      Sending 1470 byte datagrams

      UDP buffer size: 0.01 MByte (default)

      ------------------------------------------------------------

      [1832] local 10.0.115.54 port 3297 connected with 10.0.115.82 port 5001

      [ ID] Interval Transfer Bandwidth

      [1832] 0.0- 1.0 sec 3.46 MBytes 3.46 MBytes/sec

      [1832] 1.0- 2.0 sec 3.32 MBytes 3.32 MBytes/sec

      [1832] 2.0- 3.0 sec 3.43 MBytes 3.43 MBytes/sec

      [1832] 3.0- 4.0 sec 3.42 MBytes 3.42 MBytes/sec

      [1832] 4.0- 5.0 sec 3.43 MBytes 3.43 MBytes/sec

      [1832] 5.0- 6.0 sec 3.39 MBytes 3.39 MBytes/sec

      [1832] 6.0- 7.0 sec 3.43 MBytes 3.43 MBytes/sec

      [1832] 7.0- 8.0 sec 3.40 MBytes 3.40 MBytes/sec

      [1832] 8.0- 9.0 sec 3.43 MBytes 3.43 MBytes/sec

      [1832] 9.0-10.0 sec 3.47 MBytes 3.47 MBytes/sec

      [1832] 0.0-10.0 sec 34.2 MBytes 3.41 MBytes/sec

      [1832] Server Report:

      [1832] 0.0-10.0 sec 34.2 MBytes 3.41 MBytes/sec 1.953 ms 13/24378 (0.053%)

      [1832] Sent 24378 datagrams

      bin\iperf.exe: ignoring extra argument -- and

      bin\iperf.exe: ignoring extra argument -- Settings\Administrator\案頭\Clip2_CCTV5_NBA_3.75M_V3.3M_A160k.ts

      Done.

   1. 服務端：

      bin/iperf.exe -s -u -P 0 -i 1 -p 5001 -f M

      ------------------------------------------------------------

      Server listening on UDP port 5001

      Receiving 1470 byte datagrams

      UDP buffer size: 0.01 MByte (default)

      ------------------------------------------------------------

      [1928] local 10.0.115.82 port 5001 connected with 10.0.115.54 port 3297

      [ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams

      [1928] 0.0- 1.0 sec 3.45 MBytes 3.45 MBytes/sec 0.281 ms 1649892402/ 2462 (6.7e+007%)

      [1928] 1.0- 2.0 sec 3.31 MBytes 3.31 MBytes/sec 0.264 ms 0/ 2358 (0%)

      [1928] 2.0- 3.0 sec 3.43 MBytes 3.43 MBytes/sec 0.288 ms 6/ 2450 (0.24%)

      [1928] 3.0- 4.0 sec 3.42 MBytes 3.42 MBytes/sec 0.271 ms 4/ 2445 (0.16%)

      [1928] 4.0- 5.0 sec 3.43 MBytes 3.43 MBytes/sec 0.269 ms 0/ 2446 (0%)

      [1928] 5.0- 6.0 sec 3.39 MBytes 3.39 MBytes/sec 0.662 ms 0/ 2417 (0%)

      [1928] 6.0- 7.0 sec 3.43 MBytes 3.43 MBytes/sec 0.252 ms 0/ 2446 (0%)

      [1928] 7.0- 8.0 sec 3.40 MBytes 3.40 MBytes/sec 0.232 ms 3/ 2429 (0.12%)

      [1928] 8.0- 9.0 sec 3.43 MBytes 3.43 MBytes/sec 0.083 ms 0/ 2448 (0%)

      [1928] 9.0-10.0 sec 3.47 MBytes 3.47 MBytes/sec 0.218 ms 0/ 2474 (0%)

      [1928] 0.0-10.0 sec 34.2 MBytes 3.41 MBytes/sec 1.953 ms 13/24378 (0.053%)

    

    

   1. 測試結果

      [1832] 0.0-10.0 sec 34.2 MBytes 3.41 MBytes/sec 1.953 ms 13/24378 (0.053%)

      [1832] Sent 24378 datagrams

      鏈路傳輸UDP速度：3.42MBytes/sec

      總延時：1.953ms

      丟包：13個 佔0.053%

      總傳輸：34.2MB

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