一线网络工程师必备：用 iperf3 快速测试 UDP 带宽的实战指南

本文适用于正在排查网络性能、准备打流测试的企业网络工程师。

使用 iperf3 进行 UDP 测试非常简单。你可以通过以下步骤来启动 UDP 流量的测试。

1. 启动服务器端：

在服务器端运行 iperf3，并指定它以 UDP 模式运行。使用 -s 参数启动服务器：

iperf3 -s -i 1

• -s：启动服务器模式。
  
• -i 1：每秒显示一次统计信息。
  

2. 启动客户端：

在客户端，你可以通过指定 UDP 模式，目标服务器地址，以及流量带宽来开始 UDP 测试。以下是常见的客户端命令：

iperf3 -c <server_ip> -u -b <bandwidth> -t <time>

• -c <server_ip>：指定服务器的 IP 地址。
  
• -u：指定使用 UDP 测试模式。
  
• -b <bandwidth>：指定发送的带宽。例如，-b 1G 表示每秒 1Gbps。
  
• -t <time>：测试持续的时间，单位是秒。例如，-t 30 表示 30 秒的测试。
  

示例：

假设服务器的 IP 地址是 192.168.1.100，你希望发送 500 Mbps 的 UDP 流量，持续 60 秒：

iperf3 -c 192.168.1.100 -u -b 500M -t 60

这将让 iperf3 在 60 秒内从客户端向服务器发送 UDP 流量，并报告每秒的统计信息。

附加参数：

• -p <port>：指定端口号，默认是 5201。
  
• -w <window_size>：指定 UDP 的窗口大小，通常用于控制数据包的发送速率。
  

如果需要更多控制选项，可以查看 iperf3 的帮助文档：

iperf3 --help

这应该能帮助你顺利进行 UDP 流量的测试！

哪些性能指标需要关注

在使用 iperf3 进行网络性能测试时，以下几个关键性能指标是需要特别关注的，以确保你能全面评估网络的吞吐量、延迟和稳定性等：

1. 带宽（Throughput）

• 定义：传输数据的速率，通常以 比特每秒（bps） 或 字节每秒（Bps） 表示。
  
• 如何查看：iperf3 默认会显示每秒传输的总字节数或比特数，通常以 Mbps 或 Gbps 为单位。
  
• 影响因素：网络链路的负载、丢包率、设备能力等。
  

示例输出：

[  5]   0.00-10.00  sec  600 MBytes  500 Mbits/sec

这表示在 10 秒内传输了 600MB，带宽为 500Mbps。

2. 延迟（Latency）

• 定义：数据包从源头到目的地的传播时间，通常以 毫秒（ms） 为单位。
  
• 如何查看：通过 iperf3 测试 UDP 时，延迟通常是每个数据包的响应时间。你可以使用 -u 参数来测试 UDP 延迟。
  
• 影响因素：网络路由、数据传输路径、设备处理能力等。
  

示例输出：

[  5]   0.00-10.00  sec   15.0 ms  5.0 ms  25.0 ms

这里显示的是延迟的最大、最小和平均值。

3. 丢包率（Packet Loss）

• 定义：在数据传输过程中丢失的数据包的百分比。对于 UDP 流量，丢包率尤其重要，因为 UDP 不会自动重传丢失的数据包。
  
• 如何查看：iperf3 会显示 UDP 流量测试的丢包率。
  
• 影响因素：网络拥塞、设备资源限制、带宽不足等。
  

示例输出：

[  5]   0.00-10.00  sec  5.0% packet loss

这表示在测试期间有 5% 的数据包丢失。

4. 抖动（Jitter）

• 定义：延迟的变化量。抖动是指数据包之间的延迟波动，对于语音和视频流等实时应用特别重要。
  
• 如何查看：在 iperf3 中，UDP 测试会显示抖动的统计信息，通常是以 毫秒（ms） 为单位。
  
• 影响因素：网络路径的稳定性、负载波动、网络设备的响应能力等。
  

示例输出：

[  5]   0.00-10.00  sec  2.0 ms  1.0 ms  3.0 ms

这里显示的是抖动的最小值、平均值和最大值。

5. TCP 连接的吞吐量（TCP Throughput）

• 定义：在 TCP 测试中，吞吐量表示数据成功传输的速度。
  
• 如何查看：iperf3 默认会输出 TCP 的吞吐量数据。
  
• 影响因素：TCP 拥塞控制、窗口大小、延迟等。
  

示例输出：

[  5]   0.00-10.00  sec  400 MBytes  335 Mbits/sec

这里显示的是 TCP 流量的吞吐量。

6. TCP 的 RTT（Round-Trip Time）

• 定义：表示数据从发送端到接收端再返回的时间总和，通常以 毫秒（ms） 为单位。
  
• 如何查看：通常是通过 TCP 连接测试时来观察 RTT 时间。
  
• 影响因素：网络延迟、TCP 拥塞控制等。
  

示例输出：

[  5]   0.00-10.00  sec  25.0 ms  15.0 ms  35.0 ms

这是 RTT 的最大、最小和平均值。

7. TCP 连接的拥塞窗口（TCP Congestion Window）

• 定义：TCP 协议通过控制拥塞窗口的大小来调节流量，避免网络出现拥堵。
  
• 如何查看：在使用 iperf3 时，可以使用 -w 参数来设置窗口大小，并观察测试结果中的变化。
  
• 影响因素：网络带宽、延迟、丢包等。
  

8. CPU 使用率（CPU Usage）

• 定义：测试期间使用的 CPU 资源量，这对于服务器端或客户端的性能瓶颈分析非常有用。
  
• 如何查看：可以使用系统的监控工具（如 top 或 htop）来查看 iperf3 测试期间的 CPU 使用情况。
  
• 影响因素：主机性能、并发连接数、数据处理能力等。
  

总结

在 iperf3 测试中，UDP 测试的关键指标包括 带宽、延迟、丢包率、抖动。而在 TCP 测试中，最重要的是 吞吐量、RTT 和 拥塞窗口。根据测试目标，你可以根据这些指标来评估网络的性能，并作出优化决策。如果目标是实时应用（如语音或视频流），则丢包率和抖动尤为重要。

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