测试网络性能工具Netperf的安装使用

 

下载 http://www.netperf.org/netperf/DownloadNetperf.html
tar zxf … && cd xxx
./configure –prefix=/tools/netperf-2.4.1 && make && make install
手册 http://www.netperf.org/svn/netperf2/tags/netperf-2.4.3/doc/netperf.html

服务器端启动方法 /tools/netperf-2.4.1/bin/netserver
通过客户端测试

测试批量（bulk）网络流量的性能 
批量数据传输典型的例子有ftp和其它类似的网络应用（即一次传输整个文件）。根据使用传输协议的不同，批量数据传输又分为TCP批量传输和UDP批量传输。

1. TCP_STREAM
/tools/netperf-2.4.1/bin/netperf -H 192.168.0.108 -l 60 [-t TCP_STREAM]
TCP STREAM TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 192.168.0.108 (192.168.0.108) port 0 AF_INET
Recv Send Send
Socket Socket Message Elapsed
Size Size Size Time Throughput
bytes bytes bytes secs. 10^6bits/sec
87380 16384 16384 60.01 88.91
从netperf的结果输出中，我们可以知道以下的一些信息：
1） 远端系统（即server）使用大小为87380字节的socket接收缓冲
2） 本地系统（即client）使用大小为16384字节的socket发送缓冲
3） 向远端系统发送的测试分组大小为16384字节
4） 测试经历的时间为60.01秒
5） 吞吐量的测试结果为88.91Mbits/秒
在缺省情况下，netperf向发送的测试分组大小设置为本地系统所使用的socket发送缓冲大小。
TCP_STREAM方式下与测试相关的局部参数如下表所示：
参数 说明
-s size 设置本地系统的socket发送与接收缓冲大小
-S size 设置远端系统的socket发送与接收缓冲大小
-m size 设置本地系统发送测试分组的大小
-M size 设置远端系统接收测试分组的大小
-D 对本地与远端系统的socket设置TCP_NODELAY选项
通过修改以上的参数，并观察结果的变化，我们可以确定是什么因素影响了连接的吞吐量。例如，如果怀疑路由器由于缺乏足够的缓冲区空间，使得转发大的分组时存在问题，就可以增加测试分组（-m）的大小，以观察吞吐量的变化：
./netperf -H 192.168.0.108 -l 60 — -m 2048
TCP STREAM TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 192.168.0.108 (192.168.0.108) port 0 AF_INET
Recv Send Send
Socket Socket Message Elapsed
Size Size Size Time Throughput
bytes bytes bytes secs. 10^6bits/sec
87380 16384 2048 60.01 90.20
在这里，测试分组的大小减少到2048字节，而吞吐量却没有很大的变化（与前面例子中测试分组大小为16K字节相比）。相反，如果吞吐量有了较大的提升，则说明在网络中间的路由器确实存在缓冲区的问题。

2. UDP_STREAM
/tools/netperf-2.4.1/bin/netperf -H 192.168.0.108 -l 60 -t UDP_STREAM
UDP UNIDIRECTIONAL SEND TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 192.168.0.108 (192.168.0.108) port 0 AF_INET
Socket Message Elapsed Messages
Size Size Time Okay Errors Throughput
bytes bytes secs # # 10^6bits/sec
108544 65507 60.00 10998 0 96.06
262144 60.00 3809 33.27
UDP_STREAM方式的结果中有两行测试数据，第一行显示的是本地系统的发送统计，这里的吞吐量表示netperf向本地socket发送分组的能力。第二行显示的就是远端系统接收的情况

测试请求/应答（request/response）网络流量的性能
另一类常见的网络流量类型是应用在client/server结构中的request/response模式。在每次交易（transaction）中，client向server发出小的查询分组，server接收到请求，经处理后返回大的结果数据。如下图所示：

1． TCP_RR
TCP_RR方式的测试对象是多次TCP request和response的交易过程，但是它们发生在同一个TCP连接中，这种模式常常出现在数据库应用中。数据库的client程序与server程序建立一个TCP连接以后，就在这个连接中传送数据库的多次交易过程。
/tools/netperf-2.4.1/bin/netperf -H 192.168.0.108 -t TCP_RR
TCP REQUEST/RESPONSE TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 192.168.0.108 (192.168.0.108) port 0 AF_INET
Local /Remote
Socket Size Request Resp. Elapsed Trans.
Send Recv Size Size Time Rate
bytes Bytes bytes bytes secs. per sec
16384 87380 1 1 10.00 3328.91
16384 87380
Netperf输出的结果也是由两行组成。第一行显示本地系统的情况，第二行显示的是远端系统的信息。平均的交易率（transaction rate）为3328.91次/秒。注意到这里每次交易中的request和response分组的大小都为1个字节，不具有很大的实际意义。用户可以通 过测试相关的参数来改变request和response分组的大小，TCP_RR方式下的参数如下表所示：
参数 说明
-r req,resp 设置request和reponse分组的大小
-s size 设置本地系统的socket发送与接收缓冲大小
-S size 设置远端系统的socket发送与接收缓冲大小
-D 对本地与远端系统的socket设置TCP_NODELAY选项
通过使用-r参数，我们可以进行更有实际意义的测试：
/tools/netperf-2.4.1/bin/netperf -H 192.168.0.108 -t TCP_RR — -r 32,1024
TCP REQUEST/RESPONSE TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 192.168.0.108 (192.168.0.108) port 0 AF_INET
Local /Remote
Socket Size Request Resp. Elapsed Trans.
Send Recv Size Size Time Rate
bytes Bytes bytes bytes secs. per sec
16384 87380 32 1024 10.00 1108.21
16384 87380

2． TCP_CRR
与TCP_RR不同，TCP_CRR为每次交易建立一个新的TCP连接。最典型的应用就是HTTP，每次HTTP交易是在一条单独的TCP连接中进行的。因此，由于需要不停地建立新的TCP连接，并且在交易结束后拆除TCP连接，交易率一定会受到很大的影响。
/tools/netperf-2.4.1/bin/netperf -H 192.168.0.108 -t TCP_CRR — -r 32,1024
TCP Connect/Request/Response TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 192.168.0.108 (192.168.0.108) port 0 AF_INET
Local /Remote
Socket Size Request Resp. Elapsed Trans.
Send Recv Size Size Time Rate
bytes Bytes bytes bytes secs. per sec
16384 87380 32 1024 10.00 793.08
16384 87380
交易率也明显的降低了，只有793.08次/秒。
3． UDP_RR
UDP_RR方式使用UDP分组进行request/response的交易过程。没有TCP连接所带来的负担
/tools/netperf-2.4.1/bin/netperf -H 192.168.0.108 -t UDP_RR — -r 32,1024
UDP REQUEST/RESPONSE TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 192.168.0.108 (192.168.0.108) port 0 AF_INET
Local /Remote
Socket Size Request Resp. Elapsed Trans.
Send Recv Size Size Time Rate
bytes Bytes bytes bytes secs. per sec
108544 108544 32 1024 10.00 1139.40
262144 262144
#可能会受到网络中路由器或其它的网络设备对UDP采用了与TCP不同的缓冲区空间和处理技术影响,正常情况下会高于TCP_RR的值