【Linux】网络性能测试工具iperf详细使用图文教程【转】

参考链接:https://www.cnblogs.com/yingsong/p/5682080.html

Iperf是一个网络性能测试工具。Iperf可以测试TCP和UDP带宽质量。

Iperf可以测量最大TCP带宽，具有多种参数和UDP特性。

Iperf可以报告带宽，延迟抖动和数据包丢失。

Iperf这一特性，可以用来测试一些网络设备如路由器，防火墙，交换机等的性能。

Iperf有两种版本，windows版和linux版本。

linux版本更新快，最新版本为iperf 3.0，下载地址为http://code.google.com/p/iperf/downloads/list ，

windows版本官方更新的最新版本为1.7（打包在jperf中），下载地址为：http://sourceforge.net/projects/iperf/files/jperf/jperf%202.0.0/ ，

不过在网络上找到了移植版本iperf2.5。Iperf还有一个图形界面程序叫做Jperf，使用JPerf程序能简化了复杂命令行参数的构造，而且 它还保存测试结果,同时实时图形化显示结果。当然，JPerf可以测试TCP和UDP带宽质量。JPerf可以测量最大TCP带宽，具有多种参数和UDP 特性。JPerf可以报告带宽，延迟抖动和数据包丢失。为了测试的准确性，尽量使用linux环境测试。

Iperf的主要功能如下：

TCP

• 测量网络带宽
• 报告MSS/MTU值的大小和观测值
• 支持TCP窗口值通过套接字缓冲
• 当P线程或Win32线程可用时，支持多线程。客户端与服务端支持同时多重连接

UDP

• 客户端可以创建指定带宽的UDP流
• 测量丢包
• 测量延迟
• 支持多播
• 当P线程可用时，支持多线程。客户端与服务端支持同时多重连接（不支持Windows）

其他

• 在适当的地方，选项中可以使用K（kilo-）和M（mega-）。例如131072字节可以用128K代替。
• 可以指定运行的总时间，甚至可以设置传输的数据总量。
• 在报告中，为数据选用最合适的单位。
• 服务器支持多重连接，而不是等待一个单线程测试。
• 在指定时间间隔重复显示网络带宽，波动和丢包情况。
• 服务器端可作为后台程序运行。
• 服务器端可作为Windows 服务运行。
• 使用典型数据流来测试链接层压缩对于可用带宽的影响。
• 支持传送指定文件，可以定性和定量测试

Iperf使用方法

1. 安装Iperf
   1. 对于windows版的Iperf，直接将解压出来的iperf.exe和cygwin1.dll复制到%systemroot%目录即可
   2. 对于linux版的Iperf，请使用如下命令安装

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

      cd iperf-<version>

      ./configure

      make

      make install

2. 以windows端为例，在命令提示符中输入iperf命令即可运行Iperf，使用命令Iperf –help可以查看iperf的帮助

   

3. Iperf参数介绍

   命令行选项	描述
   客户端与服务器共用选项
   -f, --format [bkmaBKMA]	格式化带宽数输出。支持的格式有：  '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  自适应格式是kilo-和mega-二者之一。除了带宽之外的字段都输出为字节，除非指定输出的格式，默认的参数是a。  注意：在计算字节byte时，Kilo = 1024， Mega = 1024^2，Giga = 1024^3。通常，在网络中，Kilo = 1000， Mega = 1000^2， and Giga = 1000^3，所以，Iperf也按此来计算比特（位）。如果这些困扰了你，那么请使用-f b参数，然后亲自计算一下。
   -i, --interval #	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。
   -l, --len #[KM]	设置读写缓冲区的长度。TCP方式默认为8KB，UDP方式默认为1470字节。
   -m, --print_mss	输出TCP MSS值（通过TCP_MAXSEG支持）。MSS值一般比MTU值小40字节。通常情况
   -p, --port #	设置端口，与服务器端的监听端口一致。默认是5001端口，与ttcp的一样。
   -u, --udp	使用UDP方式而不是TCP方式。参看-b选项。
   -w, --window #[KM]	设置套接字缓冲区为指定大小。对于TCP方式，此设置为TCP窗口大小。对于UDP方式，此设置为接受UDP数据包的缓冲区大小，限制可以接受数据包的最大值。
   -B, --bind host	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。参考-T参数。
   -C, --compatibility	与低版本的Iperf使用时，可以使用兼容模式。不需要两端同时使用兼容模式，但是强烈推荐两端同时使用兼容模式。某些情况下，使用某些数据流可以引起1.7版本的服务器端崩溃或引起非预期的连接尝试。
   -M, --mss #[KM}	通过TCP_MAXSEG选项尝试设置TCP最大信息段的值。MSS值的大小通常是TCP/IP头减去40字节。在以太网中，MSS值 为1460字节（MTU1500字节）。许多操作系统不支持此选项。
   -N, --nodelay	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 (from v1.6 or higher)	绑定一个IPv6地址。  服务端：$ iperf -s –V  客户端：$ 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参数绑定，在1.6之前的版本则需要。在大多数操作系统中，将响应IPv4客户端映射的IPv4地址。
   服务器端专用选项
   -s, --server	Iperf服务器模式
   -D (v1.2或更高版本)	Unix平台下Iperf作为后台守护进程运行。在Win32平台下，Iperf将作为服务运行。
   -R(v1.2或更高版本，仅用于Windows)	卸载Iperf服务（如果它在运行）。
   -o(v1.2或更高版本，仅用于Windows)	重定向输出到指定文件
   -c, --client host	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。
   -P, --parallel #	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
   -b, --bandwidth #[KM]	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 host	运行Iperf的客户端模式，连接到指定的Iperf服务器端。
   -d, --dualtest	运行双测试模式。这将使服务器端反向连接到客户端，使用-L 参数中指定的端口（或默认使用客户端连接到服务器端的端口）。这些在操作的同时就立即完成了。如果你想要一个交互的测试，请尝试-r参数。
   -n, --num #[KM]	传送的缓冲器数量。通常情况，Iperf按照10秒钟发送数据。-n参数跨越此限制，按照指定次数发送指定长度的数据，而不论该操作耗费多少时间。参考-l与-t选项。
   -r, --tradeoff	往复测试模式。当客户端到服务器端的测试结束时，服务器端通过-l选项指定的端口（或默认为客户端连接到服务器端的端口），反向连接至客户端。当客户端连接终止时，反向连接随即开始。如果需要同时进行双向测试，请尝试-d参数。
   -t, --time #	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。
   -L, --listenport #	指定服务端反向连接到客户端时使用的端口。默认使用客户端连接至服务端的端口。
   -P, --parallel #	线程数。指定客户端与服务端之间使用的线程数。默认是1线程。需要客户端与服务器端同时使用此参数。
   -S, --tos #	出栈数据包的服务类型。许多路由器忽略TOS字段。你可以指定这个值，使用以"0x"开始的16进制数，或以"0"开始的8进制数或10进制数。  例如，16进制'0x10' = 8进制'020' = 十进制'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。
   -F (from v1.2 or higher)	使用特定的数据流测量带宽，例如指定的文件。  $ iperf -c <server address> -F <file-name>
   -I (from v1.2 or higher)	与-F一样，由标准输入输出文件输入数据。
   杂项
   -h, --help	显示命令行参考并退出 。
   -v, --version	显示版本信息和编译信息并退出。

4. 用Iperf测试路由器的性能                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            eg1:                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  
   1. 测试单线程TCP
   • 在服务端运行iperf，输入命令iperf –s –p 12345 –i 1 –M 以在本机端口12345上启用iperf

     

   • 在客户端运行iperf，输入命令iperf –c server-ip –p server-port –i 1 –t 10 –w 20K，其中参数说明如下：

     -c：客户端模式，后接服务器ip

     -p：后接服务端监听的端口

     -i：设置带宽报告的时间间隔，单位为秒

     -t：设置测试的时长，单位为秒

     -w：设置tcp窗口大小，一般可以不用设置，默认即可

   测试后截图如下：

   

   客户端截图

   

   服务端截图

   其中：Interval表示时间间隔。Transfer表示时间间隔里面转输的数据量。Bandwidth是时间间隔里的传输速率。最后一行是本次测试的统计。测试可知带宽平均为89.9Mbit/s。

   1. 测试多线程TCP

      在客户端添加-P参即可测试多线程的TCP性能，如下为使用两个线程的测试情况

      

      客户端

      

   2. 测试单线程UDP（默认带宽）
   • 在服务端运行iperf，输入命令iperf –s -u –p 12345 –i 1 以在本机端口12345上启用iperf，并运行于udp模式
   • 在客户端运行iperf，输入命令iperf -c server-ip -p server-port -i 1 -t 10 -b，其中参数说明如下：

     -c：客户端模式，后接服务器ip

     -p：后接服务端监听的端口

     -i：设置带宽报告的时间间隔，单位为秒

     -t：设置测试的时长，单位为秒

     -b：设置udp的发送带宽，单位bit/s

   

   客户端

   

   服务端

   其中，Jitter为抖动，lost/total为丢包数量，Datagrams为包数量。

   1. 测试单线程UDP（带宽为10Mbit/s）

      设置客户端带宽为10M即可，使用参数-b指定

   

   客户端

   

   服务端

   1. 测试多线程UDP

      与多线程TCP类似，只需要客户端使用-P参数指定线程个数即可

   1. 测试UDP的双向传输

      客户端使用参数-d以运行双测试模式，客户端会与服务端进行udp往返测试。可以使用-L参数指定本端双测试监听的端口。

   

   客户端

   服务端

   1. 测试UDP往复传输

      与双向传输类似，使用参数-r以运行交互模式，仍然可以使用-L参数指定交互的端口。

   

   客户端

   

   服务端

   1. 分布式测试

      使用多台电脑或使用一台电脑的多个IP地址测试。当使用一台电脑的多个iP地址测试时，可以使用-B命令绑定网卡的某一个ip地址以测试                                                                                                                                         eg2：                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             

      一、路由器上使用
      1、将iperf上传到 /usr/sbin文件下，命令：tftp -gr iperf ip（iperf所在主机ip）
      2、将库文件上传到lib目录下，命令：tftp -gr libuClibc++.so.0 ip（文件所在主机ip）

      root@ROUTER:~# cd /usr/sbin
      root@ROUTER:/usr/sbin# tftp -gr iperf 192.168.23.40
      root@ROUTER:/usr/sbin# ls | grep iperf
      iperf
      root@ROUTER:/usr/sbin# cd
      root@ROUTER:~# cd /lib
      root@ROUTER:/lib# tftp -gr libuClibc++.so.0 192.168.23.40
      root@ROUTER:/lib# ls | grep libuClibc++.so.0
      libuClibc++.so.0

      要让文件能够正常上传需要路由器能够ping得通主机ip

      二、iperf的使用参数说明：
      可用iperf -h或iperf -help来查看具体命令
      -s 以server模式启动，eg：iperf -s
      -c host 以client模式启动，host是server端地址，eg：iperf -c 222.35.11.23通用参数
      -f [k|m|K|M] 分别表示以Kbits, Mbits, KBytes, MBytes显示报告，默认以Mbits为单位,eg:iperf -c 222.35.11.23 -f K
      -i sec 以秒为单位显示报告间隔，eg:iperf -c 222.35.11.23 -i 2
      -l 缓冲区大小，默认是8KB,eg:iperf -c 222.35.11.23 -l 16
      -m 显示tcp最大mtu值
      -o 将报告和错误信息输出到文件eg:iperf -c 222.35.11.23 -o c:\iperflog.txt
      -p 指定服务器端使用的端口或客户端所连接的端口eg:iperf -s -p 9999;iperf -c 222.35.11.23 -p 9999
      -u 使用udp协议
      -w 指定TCP窗口大小，默认是8KB
      -B 绑定一个主机地址或接口（当主机有多个地址或接口时使用该参数）
      -C 兼容旧版本（当server端和client端版本不一样时使用）
      -M 设定TCP数据包的最大mtu值
      -N 设定TCP不延时
      -V 传输ipv6数据包

      server专用参数
      -D 以服务方式运行ipserf，eg:iperf -s -D
      -R 停止iperf服务，针对-D，eg:iperf -s -R

      client端专用参数
      -d 同时进行双向传输测试
      -n 指定传输的字节数，eg:iperf -c 222.35.11.23 -n 100000
      -r 单独进行双向传输测试
      -t 测试时间，默认10秒,eg:iperf -c 222.35.11.23 -t 5
      -F 指定需要传输的文件
      -T 指定ttl值

      操作举例：
      1）TCP测试
      服务器执行：#iperf -s -i 1 -w 1M
      客户端执行：#iperf -c host -i 1 -w 1M
      其中-w表示TCP window size，host需替换成服 务器地址。
      2）UDP测试
      服务器执行：#iperf -u -s
      客户端执行：#iperf -u -c 10.32.0.254 -b 900M -i 1 -w 1M -t 60
      其中-b表示 使用带宽数量，千兆链路使用90%容量进行测试就可以了。

      几个命令参数：
      #iperf -c 10.1.1.1 //客户端命令
      iperf -s //服务端命令
      -f [b|B|k|K|m|M|g|G] //f参数表示单位
      -r //r参数表示双向数据测试，但要先测c到s的带宽
      -d //d参数和r近似，并且功能更强，可同时测试双向数据
      -w [2000] //w参数后跟数字，单位是byte，
      -p [12000] //p参数可指定端口号
      -t [20] //t参数默认表示测试10次，后加数字可以自己定义
      -i [2] //i参数表示测试开始到结束的间隔时间，单位s
      -u -b 10m //udp 10mbps 测试
      -m //最大mpu测试
      -P //并行测试
      -h //帮助

   2. iperf -c 192.168.X.X -i 5 -t 60 -b 8192M -l 1024 -u (要两边运行一边为客户端运行 一边作为服务端运行)