网络测试工具—— iperf2详细使用方法

简介很多公司都在将自己的无线网络升级到802.11n，以实现更大的吞吐量、更广的覆盖范围和更高的可靠性，然而保证无线LAN（WLAN）的性能对于确保足够的网络容量和覆盖率尤为重要。下面，我们将探讨如何通过iPerf来测定网络性能，这是一个简单易用测量TCP/UDP的吞吐量、损耗和延迟的工具。软件安装# ubuntu系统sudo apt install iperf说明：不同的系统安装方式不同，这里只

玩转智能机器人

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玩转智能机器人 · 2022-03-19 18:14:36 发布

简介

很多公司都在将自己的无线网络升级到802.11n，以实现更大的吞吐量、更广的覆盖范围和更高的可靠性，然而保证无线LAN（WLAN）的性能对于确保足够的网络容量和覆盖率尤为重要。下面，我们将探讨如何通过iPerf来测定网络性能，这是一个简单易用测量TCP/UDP的吞吐量、损耗和延迟的工具。

软件安装

# ubuntu系统
sudo apt install iperf

说明：不同的系统安装方式不同，这里只介绍ubuntu系统

使用介绍

案例一：工具检验测试

启动一个串口，输入指令

iperf -s       
# 开启iperf服务端

效果如下：
在这里插入图片描述

启动另一个窗口，输入指令

iperf -c 127.0.0.1 
# 作为客户端运行，测试10s回环通信数据

测试结果如下：
在这里插入图片描述

上面的例子只是简单测试了回环通信的吞吐量，如果显示正常，说明iperf安装和运行均正常。

案例二：TCP通信测试

先关闭上面的测试窗口，或结束上面的服务程序，我们这里还是以127.0.0.1作回环测试，时间应用场景中只需要把IP地址替换为对应服务端的IP地址即可

启动服务端，输入指令

iperf -s -b 7M -i 5
# 作为服务端运行，带宽7M，报告回显间隔时间5s

效果如下
在这里插入图片描述

打开新的terminal，启动客户端，输入指令

iperf -c 127.0.0.1 -b 7M -i 5 -t 30
#作为客户端，连接服务端ip地址127.0.0.1，带宽7M，与服务端保持一致，报告回显间隔5s，测试时间30s

测试效果如下：
在这里插入图片描述

我们这里测试吞吐量的结果为7.34M左右，是因为我们限制了测试数据的带宽就是7M，我们做的回环测试，实际回环的吞吐量应该是G为单位，测试过程中，如果发现测试的带宽与限制带宽接近，说明限制设置的太小了，需要适当调整-b参数，或者参考硬件厂家给的指标测试。

案例三：UDP测试

先关闭上面的测试窗口，或结束上面的服务程序，我们这里还是以127.0.0.1作回环测试，时间应用场景中只需要把IP地址替换为对应服务端的IP地址即可

启动服务端，输入指令

iperf -s -u -b 7M -i 5
# 作为UDP服务端启动iperf，限制带宽7M，报告回显时间间隔5s

效果如下：
在这里插入图片描述

启动客户端，输入指令

iperf -u -c 127.0.0.1 -b 7M -i 5 -t 30

测试效果如下：
在这里插入图片描述

此时服务端显示内容如下：
在这里插入图片描述

我们可以看到服务端还可以显示通信延时Jitter（在连续传输中的平滑平均值差）和丢包率：Lost/Total Data

详细解读

我们可以直接参考系统自带的帮助文档，如下：

iperf -h                                                   
Usage: iperf [-s|-c host] [options]                           
iperf [-h|--help] [-v|--version]                    
Client/Server:                                                                                                                                                          
    -b, --bandwidth #[kmgKMG | pps]  bandwidth to send at in bits/sec or packets per second   
    -e, --enhancedreports    use enhanced reporting giving more tcp/udp and traffic information  
    -f, --format    [kmgKMG]   format to report: Kbits, Mbits, KBytes, MBytes                   
    -i, --interval  #        seconds between periodic bandwidth reports                       
    -l, --len       #[kmKM]    length of buffer in bytes to read or write (Defaults: TCP=128K, v4 UDP=1470, v6 UDP=1450)                                                   
    -m, --print_mss          print TCP maximum segment size (MTU - TCP/IP header)
    -o, --output    <filename> output the report or error message to this specified file  
    -p, --port      #        server port to listen on/connect to   
    -u, --udp                use UDP rather than TCP           
    --udp-counters-64bit use 64 bit sequence numbers with UDP    
    -w, --window    #[KM]    TCP window size (socket buffer size)   
    -z, --realtime           request realtime scheduler           
    -B, --bind <host>[:<port>][%<dev>] bind to <host>, ip addr (including multicast address) and optional port and device                                                
    -C, --compatibility      for use with older versions does not sent extra msgs 
    -M, --mss       #        set TCP maximum segment size (MTU - 40 bytes)      
    -N, --nodelay            set TCP no delay, disabling Nagle's Algorithm        
    -S, --tos       #        set the socket's IP_TOS (byte) field               
Server specific:                                                             
    -s, --server             run in server mode                          
    -t, --time      #        time in seconds to listen for new connections as well as to receive traffic (default not set)                                              
    --udp-histogram #,#  enable UDP latency histogram(s) with bin width and count, e.g. 1,1000=1(ms),1000(bins)  
    -B, --bind <ip>[%<dev>]  bind to multicast address and optional device           
    -H, --ssm-host <ip>      set the SSM source, use with -B for (S,G)                 
    -U, --single_udp         run in single threaded UDP mode               
    -D, --daemon             run the server as a daemon               
    -V, --ipv6_domain        Enable IPv6 reception by setting the domain and socket to AF_INET6 (Can receive on both IPv4 and IPv6)                              
Client specific:                              
    -c, --client    <host>   run in client mode, connecting to <host>   
    -d, --dualtest           Do a bidirectional test simultaneously   
    --ipg                set the the interpacket gap (milliseconds) for packets within an isochronous frame   
    --isochronous <frames-per-second>:<mean>,<stddev> send traffic in bursts (frames - emulate video traffic) 
    -n, --num       #[kmgKMG]    number of bytes to transmit (instead of -t)         
    -r, --tradeoff           Do a bidirectional test individually          
    -t, --time      #        time in seconds to transmit for (default 10 secs)  
    -B, --bind [<ip> | <ip:port>] bind ip (and optional port) from which to source traffic  
    -F, --fileinput <name>   input the data to be transmitted from a file       
    -I, --stdin              input the data to be transmitted from stdin   
    -L, --listenport #       port to receive bidirectional tests back on    
    -P, --parallel  #        number of parallel client threads to run    
    -R, --reverse            reverse the test (client receives, server sends)  
    -T, --ttl       #        time-to-live, for multicast (default 1)     
    -V, --ipv6_domain        Set the domain to IPv6 (send packets over IPv6)   
    -X, --peer-detect        perform server version detection and version exchange 
    -Z, --linux-congestion <algo>  set TCP congestion control algorithm (Linux only) 
Miscellaneous:                                 
    -x, --reportexclude [CDMSV]   exclude C(connection) D(data) M(multicast) S(settings) V(server) reports 
    -y, --reportstyle C      report as a Comma-Separated Values   
    -h, --help               print this message and quit   
    -v, --version            print version information and quit    
	
[kmgKMG] Indicates options that support a k,m,g,K,M or G suffix   
Lowercase format characters are 10^3 based and uppercase are 2^n based   
(e.g. 1k = 1000, 1K = 1024, 1m = 1,000,000 and 1M = 1,048,576)         

The TCP window size option can be set by the environment variable     
TCP_WINDOW_SIZE. Most other options can be set by an environment variable   
IPERF_<long option name>, such as IPERF_BANDWIDTH.                    
	
Source at <http://sourceforge.net/projects/iperf2/>          
Report bugs to <iperf-users@lists.sourceforge.net>

我们抽取我在测试过程中用到的一些参数做一些翻译和解读

Client/Server: # 客户端和服务端公有的参数
带宽参数，单位：字节每秒：kmg或者KMG，小写为10的3次方，大写为2的n次方，比如1k=1000,1K=1024,；单位包数量每秒：pps（packets per second） 
    -b, --bandwidth #[kmgKMG | pps]  bandwidth to send at in bits/sec or packets per second 
回显报告的间隔时间                       
    -i, --interval  #        seconds between periodic bandwidth reports      
指定端口号，默认为5001             
    -p, --port      #        server port to listen on/connect to   
udp模式，不带-u默认为tcp模式
    -u, --udp                use UDP rather than TCP       
tcp窗口大小，默认无上限，可以不设此参数，作为udp模式测试时也不需要此参数 ，单位：KM，1K=1024     
    -w, --window    #[KM]    TCP window size (socket buffer size)   
                
Server specific:  #服务端私有参数
指定以服务端运行                                                            
    -s, --server             run in server mode   
指定测试时间，服务端一般一直开着，不设此参数                       
    -t, --time      #        time in seconds to listen for new connections as well as to receive traffic (default not set)                                              
        
Client specific:  #客户端私有参数
指定以客户端运行，后面要带服务端的IP地址                            
    -c, --client    <host>   run in client mode, connecting to <host>   
指定测试时间，不带参数默认测试10s        
    -t, --time      #        time in seconds to transmit for (default 10 secs)  
翻转测试，iperf2并不支持此功能，无法使用，可以推荐使用iperf3   
    -R, --reverse            reverse the test (client receives, server sends)  

Miscellaneous:   #混合参数，指既不是服务端也不是客户端的时候使用                              
显示帮助菜单  
    -h, --help               print this message and quit   
显示版本
    -v, --version            print version information and quit