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操作场景

本文档介绍了如何通过 netperf 进行云服务器高吞吐网络性能测试。

工具介绍

Netperf HP 开发的网络性能测量工具,主要测试 TCP 及 UDP 吞吐量性能。测试结果主要反应系统向其他系统发送数据的速度,以及其他系统接收数据的速度。
SAR 用于监控网络流量,运行示例如下:

字段解释如下:
字段
单位
说明
rxpck/s
pps
每秒收包量,即接收 pps
txpck/s
pps
每秒发包量,即发送 pps
rxkB/s
kB/s
接收带宽
txkB/s
kB/s
发送带宽

测试场景及性能指标

测试场景

测试场景
客户端运行命令
SAR 监控指标
UDP 64
netperf -t UDP_STREAM -H <server ip> -l 10000 -- -m 64 -R 1 &
PPS
TCP 1500
netperf -t TCP_STREAM -H <server ip> -l 10000 -- -m 1500 -R 1 &
带宽
TCP RR
netperf -t TCP_RR -H <server ip> -l 10000 -- -r 32,128 -R 1 &
PPS

性能指标

指标
说明
64字节 UDP 收发 PPS(包/秒)
表示通过 UDP 进行批量数据传输时的数据传输吞吐量,能反映网络极限转发能力(可能会存在丢包)。
1500字节 TCP 收发带宽(Mbits/秒)
表示通过 TCP 进行批量数据传输时的数据传输吞吐量,能反映网络极限带宽能力(可能会存在丢包)。
TCP-RR(次/秒)
表示在 TCP 长链接中反复进行 Request/Response 操作的交易吞吐量,能反映 TCP 不丢包网络转发能力。

操作步骤

准备测试环境

1. 准备3台测试机器,请参见 自定义配置 Linux 云服务器 购买测试机器。本文测试机器使用 CentOS 8.2 操作系统。
2. 依次登录测试机器,并执行以下命令安装 netperf 工具。如何登录云服务器,请参见 使用标准登录方式登录 Linux 实例(推荐)
yum install -y sysstat wget tar automake make gcc
wget -O netperf-2.7.0.tar.gz -c https://codeload.github.com/HewlettPackard/netperf/tar.gz/netperf-2.7.0
tar zxf netperf-2.7.0.tar.gz
cd netperf-netperf-2.7.0
./autogen.sh && ./configure && make && make install

测试发包性能

1. 分别在机器中执行以下命令,停止残余的 netperf 和 netserver 进程。
pkill netserver && pkill netperf
2. 将其中的机器 a 作为客户端,机器 b 和机器 c 作为服务端。在服务端中执行以下命令,运行 netserver。
netserver
若返回结果如下图所示,则说明仍存在其他 netserver 进程。请执行 步骤1 中的命令,停止该进程。


若返回结果如下图所示,则说明已成功运行 netserver,请继续下一步操作。


3. 在客户端中执行 测试场景 中提供的命令,不断增减 netperf 进程,直到客户端发包性能不再增加。
说明
需重复执行命令,且 server ip 需使用不同的服务端 IP。若一个进程无法达到最大性能,可执行 测试辅助脚本 批量发起进程。
4. 在客户端执行以下命令,观察客户端发包性能变化,取最大值。
sar -n DEV 1
根据所得结果,参见 性能指标 进行分析,即可测出云服务器高吞吐网络性能。

测试收包性能

1. 分别在机器中执行以下命令,停止残余的 netperf 和 netserver 进程。
pkill netserver && pkill netperf
2. 将其中的机器 a 作为服务端,机器 b 和机器 c 作为客户端。在服务端中执行以下命令,运行 netserver。
netserver
若返回结果如下图所示,则说明仍存在其他 netserver 进程。请执行 步骤1 中的命令,停止该进程。


若返回结果如下图所示,则说明已成功运行 netserver,请继续下一步操作。


3. 在客户端中执行 测试场景 中提供的命令,不断增减 netperf 进程,直到客户端发包性能不再增加。
说明
需重复执行命令,客户端各自发起 netperf。若一个进程无法达到最大性能,可执行 测试辅助脚本 批量发起进程。
4. 在服务端执行以下命令,观察服务端收包性能变化,取最大值。
sar -n DEV 1
根据所得结果,参见 性能指标 进行分析,即可测出云服务器高吞吐网络性能。

附录

测试辅助脚本

执行该脚本,可快速发起多个 netperf 进程。
#!/bin/bash
count=$1
for ((i=1;i<=count;i++))
do
echo "Instance:$i-------"
# 下方命令可以替换为测试场景表格中的命令
# -H 后填写服务器 IP 地址;
# -l 后为测试时间,为了防止 netperf 提前结束,因此时间设为 10000;
netperf -t UDP_STREAM -H <server ip> -l 10000 -- -m 64 -R 1 &
done