一.簡單介紹
Iperf是一個網絡性能測試工具，Iperf可以測試TCP和UDP帶寬質量，Iperf可以測量最大TCP帶寬，具有多種參數和UDP特性。Iperf可以報告帶寬，延遲抖動和數據包丟失。利用Iperf這一特性，可以用來測試一些網絡設備如路由器，防火牆，交換機等的性能。
二.工具版本
Iperf有兩種版本，windows版本和linux版本。
linux版本下載鏈接：http://code.google.com/p/iperf/downloads/list
windows下載鏈接：http://sourceforge.net/projects/iperf/files/jperf/jperf%202.0.0/
三.Iperf的功能
TCP
* 測試網絡帶寬
* 報告MSS/MTU值的大小和觀測值
* 支持TCP窗口值通過套接字緩沖
* 當P線程或Win32線程可用時，支持多線程。客戶端與服務端支持同時多重連接
UDP
* 客戶端可以創建指定帶寬的UDP流
* 測試丟包
* 測試延遲
* 支持多播
* 當P線程可用時，支持多線程。客戶端與服務端支持同時多重連接（不支持windows）
四.Iperf的安裝
* windows下iperf的安裝
對於windows版的Iperf，直接將解壓出來的iperf.exe和cygwin1.dll復制到%systemroot%目錄即可
* Linux下Iperf的安裝
tar -xvf iperf-<version>.tar.gz cd iperf-<version> ./configure make make install
五.IPerf的使用
iperf參數介紹：
| 命令行選項 |
描述 |
| 客戶端與服務器共用選項 |
|
| -f, --format [bkmaBKMA] |
格式化帶寬數輸出。支持的格式有： |
| -i, --interval # |
設置每次報告之間的時間間隔，單位為秒。如果設置為非零值，就會按照此時間間隔輸出測試報告。默認值為零。 |
| -l, --len #[KM] |
設置讀寫緩沖區的長度。TCP方式默認為8KB，UDP方式默認為1470字節。 |
| -m, --print_mss |
輸出TCP MSS值（通過TCP_MAXSEG支持）。MSS值一般比MTU值小40字節。通常情況 |
| -p, --port # |
設置端口，與服務器端的監聽端口一致。默認是5001端口，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] |
設置套接字緩沖區為指定大小。對於TCP方式，此設置為TCP窗口大小。對於UDP方式，此設置為接受UDP數據包的緩沖區大小，限制可以接受數據包的最大值。 |
| -B, --bind host |
綁定到主機的多個地址中的一個。對於客戶端來 說，這個參數設置了出棧接口。對於服務器端來說，這個參數設置入棧接口。這個參數只用於具有多網絡接口的主機。在Iperf的UDP模式下，此參數用於綁 定和加入一個多播組。使用范圍在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，可以使用兼容模式。不需要兩端同時使用兼容模式，但是強烈推薦兩端同時使用兼容模式。某些情況下，使用某些數據流可以引起1.7版本的服務器端崩潰或引起非預期的連接嘗試。 |
| -M, --mss #[KM} |
通過TCP_MAXSEG選項嘗試設置TCP最大信息段的值。MSS值的大小通常是TCP/IP頭減去40字節。在以太網中，MSS值 為1460字節（MTU1500字節）。許多操作系統不支持此選項。 |
| -N, --nodelay |
設置TCP無延遲選項，禁用Nagle's運算法則。通常情況此選項對於交互程序，例如telnet，是禁用的。 |
| -V (from v1.6 or higher) |
綁定一個IPv6地址。 |
| 服務器端專用選項 |
|
| -s, --server |
Iperf服務器模式 |
| -D (v1.2或更高版本) |
Unix平台下Iperf作為后台守護進程運行。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) |
重定向輸出到指定文件 |
| -c, --client host |
如果Iperf運行在服務器模式，並且用-c參數指定一個主機，那么Iperf將只接受指定主機的連接。此參數不能工作於UDP模式。 |
| -P, --parallel # |
服務器關閉之前保持的連接數。默認是0，這意味着永遠接受連接。 |
| 客戶端專用選項 |
|
| -b, --bandwidth #[KM] |
UDP模式使用的帶寬，單位bits/sec。此選項與-u選項相關。默認值是1 Mbit/sec。 |
| -c, --client host |
運行Iperf的客戶端模式，連接到指定的Iperf服務器端。 |
| -d, --dualtest |
運行雙測試模式。這將使服務器端反向連接到客戶端，使用-L 參數中指定的端口（或默認使用客戶端連接到服務器端的端口）。這些在操作的同時就立即完成了。如果你想要一個交互的測試，請嘗試-r參數。 |
| -n, --num #[KM] |
傳送的緩沖器數量。通常情況，Iperf按照10秒鍾發送數據。-n參數跨越此限制，按照指定次數發送指定長度的數據，而不論該操作耗費多少時間。參考-l與-t選項。 |
| -r, --tradeoff |
往復測試模式。當客戶端到服務器端的測試結束時，服務器端通過-l選項指定的端口（或默認為客戶端連接到服務器端的端口），反向連接至客戶端。當客戶端連接終止時，反向連接隨即開始。如果需要同時進行雙向測試，請嘗試-d參數。 |
| -t, --time # |
設置傳輸的總時間。Iperf在指定的時間內，重復的發送指定長度的數據包。默認是10秒鍾。參考-l與-n選項。 |
| -L, --listenport # |
指定服務端反向連接到客戶端時使用的端口。默認使用客戶端連接至服務端的端口。 |
| -P, --parallel # |
線程數。指定客戶端與服務端之間使用的線程數。默認是1線程。需要客戶端與服務器端同時使用此參數。 |
| -S, --tos # |
出棧數據包的服務類型。許多路由器忽略TOS字段。你可以指定這個值，使用以"0x"開始的16進制數，或以"0"開始的8進制數或10進制數。 |
| -T, --ttl # |
出棧多播數據包的TTL值。這本質上就是數據通過路由器的跳數。默認是1，鏈接本地。 |
| -F (from v1.2 or higher) |
使用特定的數據流測量帶寬，例如指定的文件。 |
| -I (from v1.2 or higher) |
與-F一樣，由標准輸入輸出文件輸入數據。 |
| 雜項 |
|
| -h, --help |
顯示命令行參考並退出 。 |
| -v, --version |
顯示版本信息和編譯信息並退出。 |
六.Ceph網絡性能的測試
在ceph01上運行ifpef3 -s
[root@openstack02 ~]# iperf3 -s ----------------------------------------------------------- Server listening on 5201 -----------------------------------------------------------
在ceph02節點上運行iperf3 -c ${cline_hostname}
[root@openstack01 ~]# iperf3 -c openstack02 ----------------------------------------------------------- Server listening on 5201 ----------------------------------------------------------- Accepted connection from 192.168.30.6, port 47242 [ 5] local 192.168.30.5 port 5201 connected to 192.168.30.6 port 47244 [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 5] 0.00-1.00 sec 105 MBytes 882 Mbits/sec [ 5] 1.00-2.00 sec 112 MBytes 940 Mbits/sec [ 5] 2.00-3.00 sec 112 MBytes 940 Mbits/sec [ 5] 3.00-4.00 sec 112 MBytes 940 Mbits/sec [ 5] 4.00-5.00 sec 112 MBytes 939 Mbits/sec [ 5] 5.00-6.00 sec 112 MBytes 941 Mbits/sec [ 5] 6.00-7.00 sec 112 MBytes 940 Mbits/sec [ 5] 7.00-8.00 sec 112 MBytes 939 Mbits/sec [ 5] 8.00-9.00 sec 112 MBytes 940 Mbits/sec [ 5] 9.00-10.00 sec 112 MBytes 939 Mbits/sec [ 5] 10.00-10.04 sec 4.18 MBytes 942 Mbits/sec
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[ 5] 0.00-10.04 sec 0.00 Bytes 0.00 bits/sec sender
[ 5] 0.00-10.04 sec 1.09 GBytes 934 Mbits/sec receiver
-----------------------------------------------------------
從上圖可以看出，iperf3默認運行的時間為10秒鍾，每隔一秒鍾輸出一次傳輸狀態，同時還可以看到每秒鍾下載的數據量在112M左右，剛好與"Bandwidth"列的值對應起來。網卡的帶寬速率維持在940Mbits/sec左右接近1G/s，測試的服務器為千兆網卡，這個測試值基本合理。在輸出的最后，iperf還給出了總的數據發送，接收量，並給出了帶寬速率平均值。通過這些值，基本可以判斷網絡帶寬是否正常，網絡傳輸狀態是否穩定。
iperf提供了很多參數，可以多角度、全方位的測試網絡帶寬利用率。例如，要改變iperf運行的時間和輸出頻率。可以通過"-t"和"-i"參數來實現：
[root@control-01 ~]# iperf3 -c 192.168.30.6 -t 20 -i 5 Connecting to host 192.168.30.6, port 5201 [ 4] local 192.168.30.5 port 56822 connected to 192.168.30.6 port 5201 [ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr Cwnd [ 4] 0.00-5.00 sec 563 MBytes 944 Mbits/sec 0 509 KBytes [ 4] 5.00-10.00 sec 558 MBytes 937 Mbits/sec 0 525 KBytes [ 4] 10.00-15.00 sec 562 MBytes 942 Mbits/sec 0 799 KBytes [ 4] 15.00-20.00 sec 559 MBytes 937 Mbits/sec 0 799 KBytes - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - [ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr [ 4] 0.00-20.00 sec 2.19 GBytes 940 Mbits/sec 0 sender [ 4] 0.00-20.00 sec 2.19 GBytes 939 Mbits/sec receiver
從圖中可以看出，輸出狀態的間隔變為每5秒鍾一次，總共執行20秒，測試的帶寬速率保持在940Mbits/sec
如果模擬大量的數據傳輸，也可以指定要發送的數據量。這里可以通過"-n"參數來實現。在指定"-n"參數后，"-t"參數失效，iperf在傳輸完畢指定大小的數據包后，自動結束
[root@control-01 ~]# iperf3 -c 192.168.30.6 -i 10 -n 5000000000
Connecting to host 192.168.30.6, port 5201 [ 4] local 192.168.30.5 port 56918 connected to 192.168.30.6 port 5201 [ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr Cwnd [ 4] 0.00-10.00 sec 1.10 GBytes 941 Mbits/sec 0 515 KBytes [ 4] 10.00-20.00 sec 1.09 GBytes 939 Mbits/sec 91 658 KBytes [ 4] 20.00-30.00 sec 1.08 GBytes 928 Mbits/sec 136 382 KBytes [ 4] 30.00-40.00 sec 1.09 GBytes 937 Mbits/sec 55 478 KBytes [ 4] 40.00-42.72 sec 304 MBytes 936 Mbits/sec 60 365 KBytes - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - [ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr [ 4] 0.00-42.72 sec 4.66 GBytes 936 Mbits/sec 342 sender [ 4] 0.00-42.72 sec 4.65 GBytes 936 Mbits/sec receiver
上面的例子是指定發送一個5GB左右的數據包，並且每隔10秒鍾輸出一次傳輸狀態，從這個輸出可以看出，當失敗重試次數較多時，傳輸速率急劇下降。
有時，為了模擬更真實的TCP應用，iperf客戶端允許從一個特定的文件發送數據，這可以通過"-F"參數實現。
[root@control-01 glance]# iperf3 -c 192.168.30.6 -F hci.qcow2 -i 5 -t 50 Connecting to host 192.168.30.6, port 5201 [ 4] local 192.168.30.5 port 56962 connected to 192.168.30.6 port 5201 [ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr Cwnd [ 4] 0.00-5.00 sec 554 MBytes 930 Mbits/sec 48 444 KBytes [ 4] 5.00-10.00 sec 559 MBytes 937 Mbits/sec 95 570 KBytes [ 4] 10.00-15.00 sec 561 MBytes 942 Mbits/sec 5 556 KBytes [ 4] 15.00-20.00 sec 559 MBytes 937 Mbits/sec 56 427 KBytes [ 4] 20.00-25.00 sec 556 MBytes 933 Mbits/sec 21 566 KBytes [ 4] 25.00-30.00 sec 560 MBytes 940 Mbits/sec 0 650 KBytes [ 4] 30.00-35.00 sec 559 MBytes 937 Mbits/sec 48 434 KBytes [ 4] 35.00-38.87 sec 432 MBytes 937 Mbits/sec 0 576 KBytes - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - [ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr [ 4] 0.00-38.87 sec 4.24 GBytes 937 Mbits/sec 273 sender Sent 4.24 GByte / 4.29 GByte (98%) of yunxiazi-huawei.qcow2 [ 4] 0.00-38.87 sec 4.24 GBytes 936 Mbits/sec receiver
在上面的例子中，通過"-F"參數指定了一個hci.qcow2文件作為iperf要傳輸的數據。在使用此參數時，需要同時指定一個"-t"參數來設置要測試傳輸的時間。這個時間盡量設置長一些，因為在默認的10秒內，這個文件可能還沒有傳完。
在使用iperf進行網絡帶寬測試時，如果沒有指定發送方式，iperf客戶端只會使用一個單一的線程。iperf是支持多線程的，可以使用iperf提供的"-P"參數來設置多線程的數目。通過使用多線程，可以在一定程度上增加網絡的吞吐量。