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IPERF - Le Tutorial Facile

Réseau Iperf
Dernière modif: Jul 05 2010




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Iperf est un outil pour mesurer la bande passante et la qualité d'un lien réseau. Ce dernier est délimité par deux machines sur lesquelles est installé Iperf.

La qualité d'un lien est déterminée principalement par les facteurs suivants:
- Latence (temps de réponse ou RTT): peut être mesurée à l'aide d'un Ping.
- Gigue ou jitter en anglais (variation de la latence): peut être mesurée par un test Iperf UDP.
- Perte de paquet: peut être mesurée avec un test Iperf UDP.

Quant à la bande passante, elle est mesurée par des tests TCP.

Pour être simple la différence entre TCP (Transmission Control Protocol) et UDP (User Datagram Protocol) est que TCP utilise des processes pour vérifier que les paquets sont correctement envoyés au receveur. ceci n'est pas le cas pour UDP où les paquets sont envoyés sans aucune vérification mais avec l'avantage d'être plus rapide que TCP.
Iperf utilise les différentes propriétés de TCP et d'UDP pour fournir des statistiques sur des liens réseaux.

Iperf peut être installé très facilement sur n'importe quel système UNIX/Linux ou Microsoft Windows. Un hôte doit être configuré en tant que client et l'autre en tant que serveur.



Voici un petit labo où Iperf est installé sur une machine Linux et Microsoft Windows.
Linux est utilisé comme client Iperf et Windows comme serveur Iperf. Bien sûr, il est aussi possible d'utiliser deux machines Linux.

capture d'écran Iperf bande passante mesure client serveur


Tests Iperf:

défaut
-f
-r
-d
 
-w
-h
Paramètres par défaut
Formatage des données
Bande passante bidirectionnelle
Bande passante bidirectionnelle simultanée
Taille de la fenêtre TCP
Aide
-p, -t, -i
-u, -b
 
-m
 
-M
 
-P
Port, temps et intervalle
Tests UDP, configuration bande passante
Affichage de la taille de segment maximale
Configuration de la taille de segment maximale
Tests parallèles

Jperf:

Pas d'argument
-d
-u, -b
Paramètres par défaut
Bande passante bidirectionnelle simultanée
Tests UDP, configuration bande passante


Paramétrage Iperf par défaut:
Voir la section "Jperf"

Par défaut, le client Iperf se connecte au serveur Iperf sur le port TCP 5001 et la bande passante affichée par Iperf est celle du client au serveur.
Si vous voulez utiliser des tests UDP, utilisez l'argument -u.
Les arguments client Iperf-d et -r mesurent les bandes passantes bidirectionnelles. (Voir plus loin dans ce tutorial)

Côté client:

#iperf -c 10.1.1.1
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.1.1.1, TCP port 5001
TCP window size: 16384 Byte (default)
------------------------------------------------------------
[ 3] local 10.6.2.5 port 33453 connected with 10.1.1.1 port 5001
[ 3]   0.0-10.2 sec   1.26 MBytes   1.05 Mbits/sec


Côté serveur:

#iperf -s
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 5001
TCP window size: 8.00 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[852] local 10.1.1.1 port 5001 connected with 10.6.2.5 port 33453
[ ID]   Interval          Transfer       Bandwidth
[852]   0.0-10.6 sec   1.26 MBytes   1.03 Mbits/sec




Formatage des données: (argument -f)

L'argument -f permet d'afficher les résultats selon le format désiré: bits(b), bytes(B), kilobits(k), kilobytes(K), megabits(m), megabytes(M), gigabits(g) ou gigabytes(G).
Généralement, les mesures de bande passante sont affichées en bits/sec (ou Kilobits/sec, etc ...) et une quantité de données est affichée en octets (or Kilobytes, etc ...).
Pour mémoire, 1 octet (byte en anglais) est égal à 8 bits et dans le domaine informatique 1 kilo est égale à 1024 (2^10).
Par exemple: 100'000'000 octets ne sont pas égals à 100 Mbytes mais à 100'000'000/1024/1024 = 95.37 Mbytes.

Côté client:

#iperf -c 10.1.1.1 -f b
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.1.1.1, TCP port 5001
TCP window size: 16384 Byte (default)
------------------------------------------------------------
[ 3] local 10.6.2.5 port 54953 connected with 10.1.1.1 port 5001
[ 3]   0.0-10.2 sec   1359872 Bytes   1064272 bits/sec


Côté serveur:

#iperf -s
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 5001
TCP window size: 8.00 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[852] local 10.1.1.1 port 5001 connected with 10.6.2.5 port 33453
[ ID]   Interval          Transfer       Bandwidth
[852]   0.0-10.6 sec   920 KBytes   711 Kbits/sec


Haut de la page



Mesure de la bande passante bidirectionnelle: (argument -r)

Le serveur Iperf se connecte en retour sur le client permettant la mesure de la bande passante bidirectionnelle. Par défaut, seule la bande passante du client au serveur est mesurée.
Si vous voulez mesurer la bande passante bidirectionnelle de manière simultanée, utilisez l'argument -d. (Voir le test suivant)

Côté client:

#iperf -c 10.1.1.1 -r
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 5001
TCP window size: 85.3 KByte (default)
------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.1.1.1, TCP port 5001
TCP window size: 16.0 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[ 5] local 10.6.2.5 port 35726 connected with 10.1.1.1 port 5001
[ 5]   0.0-10.0 sec   1.12 MBytes   936 Kbits/sec
[ 4] local 10.6.2.5 port 5001 connected with 10.1.1.1 port 1640
[ 4]   0.0-10.1 sec   74.2 MBytes   61.7 Mbits/sec


Côté serveur:

#iperf -s
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 5001
TCP window size: 8.00 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[852] local 10.1.1.1 port 5001 connected with 10.6.2.5 port 54355
[ ID]   Interval          Transfer        Bandwidth
[852]   0.0-10.1 sec   1.15 MBytes   956 Kbits/sec
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.6.2.5, TCP port 5001
TCP window size: 8.00 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[824] local 10.1.1.1 port 1646 connected with 10.6.2.5 port 5001
[ ID]   Interval          Transfer        Bandwidth
[824]   0.0-10.0 sec   73.3 MBytes   61.4 Mbits/sec


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Mesure de la bande passante bidirectionnelle simultanée: (argument -d)
Voir la section "Jperf".

Pour mesurer les bandes passantes bidirectionnelles simultanées, utilisez l'argument -d. Si vous voulez tester les bandes passantes séquentiellement, utilisez l'argument -r (Voir le test précédent).
Par défaut (c'est-à-dire sans les arguments -r ou -d), seule la bande passante du client au serveur est mesurée.

Côté client:

#iperf -c 10.1.1.1 -d
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 5001
TCP window size: 85.3 KByte (default)
------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.1.1.1, TCP port 5001
TCP window size: 16.0 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[ 5] local 10.6.2.5 port 60270 connected with 10.1.1.1 port 5001
[ 4] local 10.6.2.5 port 5001 connected with 10.1.1.1 port 2643
[ 4] 0.0-10.0 sec 76.3 MBytes 63.9 Mbits/sec
[ 5] 0.0-10.1 sec 1.55 MBytes 1.29 Mbits/sec


Côté serveur:

#iperf -s
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 5001
TCP window size: 8.00 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[852] local 10.1.1.1 port 5001 connected with 10.6.2.5 port 60270
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.6.2.5, TCP port 5001
TCP window size: 8.00 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[800] local 10.1.1.1 port 2643 connected with 10.6.2.5 port 5001
[ ID]   Interval          Transfer       Bandwidth
[800]   0.0-10.0 sec   76.3 MBytes   63.9 Mbits/sec
[852]   0.0-10.1 sec   1.55 MBytes   1.29 Mbits/sec


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Taille de la fenêtre TCP: (argument -w)

La taille de la fenêtre TCP corresponds aux données qui peuvent être mise en tampon pendant une connexion sans la validation du receveur.
Elle est comprise entre 2 et 65535 bytes.
Sur les systèmes Linux, quand on spécifie une taille de fenêtre TCP avec l'argument -w, le noyau alloue le double de la valeur indiquée.

Côté client:

#iperf -c 10.1.1.1 -w 2000
WARNING: TCP window size set to 2000 bytes. A small window size
will give poor performance
(une petite taille de fenêtre donnera de faible performances). See the Iperf documentation.
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.1.1.1, TCP port 5001
TCP window size: 3.91 KByte (WARNING: requested 1.95 KByte)
------------------------------------------------------------
[ 3] local 10.6.2.5 port 51400 connected with 10.1.1.1 port 5001
[ 3]   0.0-10.1 sec   704 KBytes   572 Kbits/sec


Côté serveur:

#iperf -s -w 4000
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 5001
TCP window size: 3.91 KByte
------------------------------------------------------------
[852] local 10.1.1.1 port 5001 connected with 10.6.2.5 port 51400
[ ID]   Interval          Transfer       Bandwidth
[852]   0.0-10.1 sec   704 KBytes   570 Kbits/sec


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Port de communication (-p), temps (-t) et intervalle (-i):

Le port de communication du serveur Iperf peut être changé avec l'argument -p. Il doit être configuré sur le client et le serveur avec la même valeur, par défaut le port TCP 5001.
L'argument -t spécifie la durée du test en seconde, par défaut 10 secondes.
L'argument -i indique l'intervalle en seconde entre les rapports périodiques de bande passante.

Côté client:

#iperf -c 10.1.1.1 -p 12000 -t 20 -i 2
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.1.1.1, TCP port 12000
TCP window size: 16.0 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[ 3] local 10.6.2.5 port 58316 connected with 10.1.1.1 port 12000
[ 3]    0.0- 2.0 sec    224 KBytes    918 Kbits/sec
[ 3]    2.0- 4.0 sec    368 KBytes    1.51 Mbits/sec
[ 3]    4.0- 6.0 sec    704 KBytes    2.88 Mbits/sec
[ 3]    6.0- 8.0 sec    280 KBytes    1.15 Mbits/sec
[ 3]    8.0-10.0 sec    208 KBytes    852 Kbits/sec
[ 3]   10.0-12.0 sec   344 KBytes    1.41 Mbits/sec
[ 3]   12.0-14.0 sec   208 KBytes    852 Kbits/sec
[ 3]   14.0-16.0 sec   232 KBytes    950 Kbits/sec
[ 3]   16.0-18.0 sec   232 KBytes    950 Kbits/sec
[ 3]   18.0-20.0 sec   264 KBytes    1.08 Mbits/sec
[ 3]    0.0-20.1 sec   3.00 MBytes   1.25 Mbits/sec


Côté serveur:

#iperf -s -p 12000
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 12000
TCP window size: 8.00 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[852] local 10.1.1.1 port 12000 connected with 10.6.2.5 port 58316
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[852]   0.0-20.1 sec   3.00 MBytes   1.25 Mbits/sec


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Tests UDP (-u), paramétrage de la bande passante (-b)
Voir la section "Jperf".

Les tests UDP avec l'argument -u vont donner de précieuses informations sur la gigue (jitter en anglais) ou les pertes de paquets. Si vous ne spécifiez pas l'argument -u, Iperf utilise TCP.
Pour garder une bonne qualité de lien, la perte de paquet ne devrait pas dépasser l%. Un haut taux de perte de paquet générera un grand nombre de retransmissions de segments TCP ce qui affectera la bande passante.

La Gigue (jitter) est basiquement la variation de la latence et ne dépends pas de cette dernière. Il est tout à fait possible d'avoir des temps de réponse élevés et une gigue très basse. La valeur de la gigue est particulièrement importante pour des liens réseaux supportant la voix sur IP (VoIP, Voice over IP) parce qu'une gigue élevée peut interrompre un appel téléphonique.
L'argument -b permet d'allouer la bande passante désirée.

Côté client:

#iperf -c 10.1.1.1 -u -b 10m
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.1.1.1, UDP port 5001
Sending 1470 byte datagrams
UDP buffer size: 108 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[ 3] local 10.6.2.5 port 32781 connected with 10.1.1.1 port 5001
[ 3]   0.0-10.0 sec   11.8 MBytes   9.89 Mbits/sec
[ 3] Sent 8409 datagrams
[ 3] Server Report:
[ 3]   0.0-10.0 sec   11.8 MBytes   9.86 Mbits/sec   2.617 ms   9/ 8409   (0.11%)


Côté serveur:

#iperf -s -u -i 1
------------------------------------------------------------
Server listening on UDP port 5001
Receiving 1470 byte datagrams
UDP buffer size: 8.00 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[904] local 10.1.1.1 port 5001 connected with 10.6.2.5 port 32781
[ ID]   Interval         Transfer        Bandwidth         Jitter        Lost/Total Datagrams
[904]   0.0- 1.0 sec   1.17 MBytes   9.84 Mbits/sec   1.830 ms   0/ 837   (0%)
[904]   1.0- 2.0 sec   1.18 MBytes   9.94 Mbits/sec   1.846 ms   5/ 850   (0.59%)
[904]   2.0- 3.0 sec   1.19 MBytes   9.98 Mbits/sec   1.802 ms   2/ 851   (0.24%)
[904]   3.0- 4.0 sec   1.19 MBytes   10.0 Mbits/sec   1.830 ms   0/ 850   (0%)
[904]   4.0- 5.0 sec   1.19 MBytes   9.98 Mbits/sec   1.846 ms   1/ 850   (0.12%)
[904]   5.0- 6.0 sec   1.19 MBytes   10.0 Mbits/sec   1.806 ms   0/ 851   (0%)
[904]   6.0- 7.0 sec   1.06 MBytes   8.87 Mbits/sec   1.803 ms   1/ 755   (0.13%)
[904]   7.0- 8.0 sec   1.19 MBytes   10.0 Mbits/sec   1.831 ms   0/ 850   (0%)
[904]   8.0- 9.0 sec   1.19 MBytes   10.0 Mbits/sec   1.841 ms   0/ 850   (0%)
[904]   9.0-10.0 sec   1.19 MBytes   10.0 Mbits/sec   1.801 ms   0/ 851   (0%)
[904]   0.0-10.0 sec   11.8 MBytes   9.86 Mbits/sec   2.618 ms   9/ 8409  (0.11%)


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Affichage de la taille de segment maximale (argument -m):

La taille de segment maximale (ou en anglais, Maximum Segment Size, MSS) est la plus grande quantité de données, en octets (bytes), qu'un ordinateur peut supporter en un unique et non-fragmenté segment TCP.
Elle peut être calculée de la manière suivante:
MSS = MTU - en-têtes (headers) TCP & IP
Les en-têtes TCP & IP occupent 40 octets.
La MTU (Maximum Transmission Unit, unité de transmission maximale) est la plus grande quantité de données qui peut être transférée dans une trame.
Voici quelques tailles de MTU par défaut pour des topologies réseaux différentes:
Ethernet - 1500 octets: utilisé dans un réseau local (LAN).
PPPoE - 1492 octets: utilisé sur des liens ADSL.
Token Ring (16Mb/sec) - 17914 octets: vielle technologie crée par IBM.
Connexion téléphonique - 576 octets

Généralement, une MTU (et une MSS) élevée permet une plus grande bande passante.

Côté client:

#iperf -c 10.1.1.1 -m
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.1.1.1, TCP port 5001
TCP window size: 16.0 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[ 3] local 10.6.2.5 port 41532 connected with 10.1.1.1 port 5001
[ 3]   0.0-10.2 sec   1.27 MBytes   1.04 Mbits/sec
[ 3] MSS size 1448 bytes (MTU 1500 bytes, ethernet)

Ici la MSS n'est pas égale à 1500 -40 mais à 1500 - 40 - 12(option Timestamps) = 1448

Côté serveur:

#iperf -s
Haut de la page



Configuration de la taille de segment maximale (argument -M):

Utilisez l'argument -M pour changer la taille de segment maximale. (Maximale Segment Size, MSS)
(Voir le test précédent pour plus d'explication sur la MSS)

#iperf -c 10.1.1.1 -M 1300 -m
WARNING: attempt to set TCP maximum segment size to 1300, but got 536
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.1.1.1, TCP port 5001
TCP window size: 16.0 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[ 3] local 10.6.2.5 port 41533 connected with 10.1.1.1 port 5001
[ 3]   0.0-10.1 sec   4.29 MBytes   3.58 Mbits/sec
[ 3] MSS size 1288 bytes (MTU 1328 bytes, unknown interface)


Côté serveur:

#iperf -s
Haut de la page



Tests en parallèle (argument -P):

Utilisez l'argument -P pour lancer des tests en parallèle.

Côté client:

#iperf -c 10.1.1.1 -P 2
------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.1.1.1, TCP port 5001
TCP window size: 16.0 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[ 3] local 10.6.2.5 port 41534 connected with 10.1.1.1 port 5001
[ 4] local 10.6.2.5 port 41535 connected with 10.1.1.1 port 5001
[ 4]     0.0-10.1 sec   1.35 MBytes   1.12 Mbits/sec
[ 3]     0.0-10.1 sec   1.35 MBytes   1.12 Mbits/sec
[SUM]  0.0-10.1 sec   2.70 MBytes   2.24 Mbits/sec


Côté serveur:

#iperf -s
Haut de la page



Aide Iperf:

#iperf -h
Usage: iperf [-s|-c host] [options]
iperf [-h|--help] [-v|--version]

Client/Server:
-f
 
-i
 
-l
 
-m
 
-p
 
-u
 
-w
 
-B
 
-C
 
-M
 
-N
 
 
-V
 
--format
 
--interval
 
--len
 
--print_mss
 
--port
 
--udp
 
--window
 
--bind
 
--compatibility
 
--mss
 
--nodelay
 
 
--IPv6Version
 
[kmKM]
 
#
 
#[KM]
 
 
 
#
 
 
 
#[KM]
 
"host"
 
 
 
#
 
 
 
 
 
 
format to report: Kbits, Mbits, KBytes, MBytes
format de rapport: Kbits, Mbits, KBytes, MBytes
seconds between periodic bandwidth reports

secondes entre les rapports périodiques de bande passante
length of buffer to read or write (default 8 KB)

longueur du tampon pour lire ou écrire (défaut 8 Kb)
print TCP maximum segment size (MTU - TCP/IP header)

affiche la taille de segment TCP maximale (MTU - en-têtes TCP/IP)
server port to listen on/connect to

port du serveur
use UDP rather than TCP

utilisation d'UDP plutôt que TCP
TCP window size (socket buffer size)

taille de la fenêtre TCP (taille du tampon de la socket)
bind to "host", an interface or multicast address

attachement à l'"host" (hôte), une interface ou adresse multicast
for use with older versions does not sent extra msgs

pour l'utilisation avec de vieilles version
set TCP maximum segment size (MTU - 40 bytes)

configure le taille de segment TCP maximale (MTU - 40 bytes)
set TCP no delay, disabling Nagle's Algorithm

configure le paramètre "TCP no delay", désactivation de l'algorithme de Nagle.
Set the domain to IPv6

Configure le domaine en IPv6
Server specific:
-s
 
-U
 
-D
 
--server
 
--single_udp
 
--daemon
 
             
 
 
 
 
 
run in server mode
lancement en mode serveur
run in single threaded UDP mode

-
run the server as a daemon

lancement du serveur en démon m
Client specific:
-b
 
 
-c
 
-d
 
-n
 
-r
 
-t
 
-F
 
-I
 
-L
 
-P
 
-T
 
--bandwidth    
 
 
--client
 
--dualtest
 
--num
 
--tradeoff
 
--time
 
--fileinput
 
--stdin
 
--listenport
 
--parallel
 
--ttl
 
#[KM] 
 
 
"host"
 
 
 
#[KM]
 
 
 
#
 
"name"
 
 
 
#
 
#
 
#
 
for UDP, bandwidth to send at in bits/sec (default 1 Mbit/sec, implies -u)
pour UDP, bande passante à envoyer en bits/sec (défaut 1 Mbit/sec, implique -u)
run in client mode, connecting to "host"

lancement en mode client, connexion à l'"host" (hôte).
Do a bidirectional test simultaneously

Fait un test bidirectionnel simultané.
number of bytes to transmit (instead of -t)

nombre de bytes à transmettre (au lieu de -t)
Do a bidirectional test individually

Fait un test bidirectionnel individuellement
time in seconds to transmit for (default 10 secs)

temps en seconde pour transmettre (défaut 10 sec)
input the data to be transmitted from a file

-
input the data to be transmitted from stdin

-
port to recieve bidirectional tests back on

port pour recevoir des tests bidirectionnels en retour.
number of parallel client threads to run

nombre de tests client en parallèle à lancer
time-to-live, for multicast (default 1)

time-to-live (temps de vie), pour multicast (défaut 1)
Miscellaneous:
-h
 
-v
 
--help
 
--version
 
                  
 
 
 
print this message and quit
affiche ce message et quitte
print version information and quit

affiche l'information de version et quitte
Haut de la page



JPERF

Jperf est une interface graphique pour Iperf écrit en Java.


1. Installation:

Download Jperf.

Linux

Décompressez le fichier téléchargé:

#tar -xvf jperf2.0.0.zip
Lancez Jperf.

#cd jperf2.0.0
#./jperf.sh
Si vous avez le message suivant, ceci signifie que vous avez besoin d'installer Iperf avec la commande: "apt-get install iperf"

Iperf is probably not in your Path!
Please download it here 'http://dast.nlanr.net/Projects/Iperf/'
and put the executable in your PATH environment variable.


jperf default settings

Microsoft Windows

Décompressez le fichier téléchargé avec votre programme favori.
Accédez au dossier décompressé appelé par défaut "jperf2.0.0" et double-cliquez sur "iperf.bat".
Notez que l'utilitaire Iperf est déjà présent dans le dossier /bin.


2. Exemples:

Paramètres par défaut, mesure de la bande passante:
Voir la section "Iperf" pour plus de détails.

- Client Linux:

jperf paramètres par défaut

- Serveur Windows:

jperf paramètres par défaut

Haut de la page     Jperf

Mesure de la bande passante bidirectionnelle simultanée:
Voir la section "Iperf" pour plus de détails.

- Client Linux:

jperf mesure de la bande passante bi-directionnelle

- Serveur Windows:

jperf mesure de la bande passante bi-directionnelle

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Mesure de la gigue:
Voir la section "Iperf" pour plus de détails.

- Client Linux:

jperf mesure de la gigue

- Serveur Windows:

jperf mesure de la gigue


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