Linux 性能监测：Network（五）

来源：互联网发布：实变函数前景知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/16 00:50

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网络的监测是所有 Linux 子系统里面最复杂的，有太多的因素在里面，比如：延迟、阻塞、冲突、丢包等，更糟的是与 Linux 主机相连的路由器、交换机、无线信号都会影响到整体网络并且很难判断是因为 Linux 网络子系统的问题还是别的设备的问题，增加了监测和判断的复杂度。现在我们使用的所有网卡都称为自适应网卡，意思是说能根据网络上的不同网络设备导致的不同网络速度和工作模式进行自动调整。我们可以通过 ethtool 工具来查看网卡的配置和工作模式：

#/sbin/ethtool eth0

Settingsfor eth0:

Supported ports: [ TP ]

Supported link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full

100baseT/Half 100baseT/Full

1000baseT/Half1000baseT/Full

Supports auto-negotiation: Yes

Advertised link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full

100baseT/Half100baseT/Full

1000baseT/Half1000baseT/Full

Advertised auto-negotiation: Yes

Speed: 100Mb/s

Duplex: Full

Port: Twisted Pair

PHYAD: 1

Transceiver: internal

Auto-negotiation: on

Supports Wake-on: g

Wake-on: g

Current message level: 0x000000ff (255)

Link detected: yes

上面给出的例子说明网卡有 10baseT，100baseT 和 1000baseT 三种选择，目前正自适应为100baseT（Speed: 100Mb/s）。可以通过 ethtool 工具强制网卡工作在 1000baseT 下：

#/sbin/ethtool -s eth0 speed 1000 duplex full autoneg off

iptraf

两台主机之间有网线（或无线）、路由器、交换机等设备，测试两台主机之间的网络性能的一个办法就是在这两个系统之间互发数据并统计结果，看看吞吐量、延迟、速率如何。iptraf 就是一个很好的查看本机网络吞吐量的好工具，支持文字图形界面，很直观。下面图片显示在 100 mbps 速率的网络下这个 Linux 系统的发送传输率有点慢，Outgoing rates 只有 66 mbps.

#iptraf -d eth0

netperf

netperf 运行在 client/server 模式下，比 iptraf 能更多样化的测试终端的吞吐量。先在服务器端启动 netserver：

#netserver

Startingnetserver at port 12865

Startingnetserver at hostname 0.0.0.0 port 12865 and family AF_UNSPEC

然后在客户端测试服务器，执行一次持续10秒的 TCP 测试：

#netperf -H 172.16.38.36 -l 10

TCPSTREAM TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 172.16.38.36(172.16.38.36) port 0 AF_INET

Recv Send Send

SocketSocket Message Elapsed

Size Size Size Time Throughput

bytes bytes bytes secs. 10^6bits/sec

87380 16384 16384 10.32 93.68

从以上输出可以看出，网络吞吐量在 94mbps 左右，对于 100mbps 的网络来说这个性能算的上很不错。上面的测试是在服务器和客户端位于同一个局域网，并且局域网是有线网的情况，你也可以试试不同结构、不同速率的网络，比如：网络之间中间多几个路由器、客户端在 wi-fi、VPN 等情况。

netperf 还可以通过建立一个 TCP 连接并顺序地发送数据包来测试每秒有多少 TCP 请求和响应。下面的输出显示在 TCPrequests 使用 2K 大小，responses 使用 32K 的情况下处理速率为每秒243：

#netperf -t TCP_RR -H 172.16.38.36 -l 10 -- -r 2048,32768

TCPREQUEST/RESPONSE TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 172.16.38.36(172.16.38.36) port 0 AF_INET

Local/Remote

SocketSize Request Resp. Elapsed Trans.

Send Recv Size Size Time Rate

bytes Bytes bytes bytes secs. per sec

16384 87380 2048 32768 10.00 243.03

16384 87380

iperf

iperf 和 netperf 运行方式类似，也是 server/client 模式，先在服务器端启动 iperf：

#iperf -s -D

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

Serverlistening on TCP port 5001

TCPwindow size: 85.3 KByte (default)

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

RunningIperf Server as a daemon

TheIperf daemon process ID : 5695

然后在客户端对服务器进行测试，客户端先连接到服务器端（172.16.38.36），并在30秒内每隔5秒对服务器和客户端之间的网络进行一次带宽测试和采样：

#iperf -c 172.16.38.36 -t 30 -i 5

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

Clientconnecting to 172.16.38.36, TCP port 5001

TCPwindow size: 16.0 KByte (default)

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

[ 3] local 172.16.39.100 port 49515 connectedwith 172.16.38.36 port 5001