性能指標
- 帶寬：表示鏈路的最大專屬路率远豺，單位b/s（比特/秒）奈偏。在為服務(wù)器選購網(wǎng)卡時，帶寬就是最核心的參考指標躯护，常用的帶寬1000M惊来、10G、40G棺滞、100G
- 吞吐量：表示沒有丟表時的最大數(shù)據(jù)傳輸速率裁蚁，單位通常為b/s（比特/秒）或者B/s（字節(jié)/秒）。吞吐量受帶寬限制继准，吞吐量/帶寬 就是該網(wǎng)絡(luò)鏈路的使用率
- 延遲：表示從網(wǎng)絡(luò)請求發(fā)出后枉证，一只到收到遠端響應(yīng)，所需要的時間延遲移必。這個指標在不同場景中可能會有不同含義室谚。它可以表示建立連接需要的時間（比如TCP握手延遲），或者一個數(shù)據(jù)包往返所需時間（比如RTT）
- PPS：是 packet per second（包/秒）的縮寫崔泵，表示以網(wǎng)絡(luò)包單位的傳輸速率秒赤。PPS通常用來評估網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)能力，而基于Linux服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā)憎瘸，很容器受到網(wǎng)絡(luò)包大小的影響（交換機通常不會收到太大影響入篮，即交換機可以線性轉(zhuǎn)發(fā)）。
帶寬跟物理網(wǎng)卡配置是直接關(guān)聯(lián)的幌甘。網(wǎng)卡確定后潮售，帶寬也就確定了，（實際帶寬受限于整個網(wǎng)絡(luò)鏈路中最小的那個模塊）
網(wǎng)絡(luò)基準測試
測試之前含潘，要搞清楚你需要評估的網(wǎng)絡(luò)性能饲做，數(shù)據(jù)協(xié)議棧的那一層线婚，就是你的應(yīng)用程序基于協(xié)議棧的那一層遏弱？
- 基于HTTP或者HTTPS的Web應(yīng)用暢敘，數(shù)據(jù)應(yīng)用層塞弊。需要我們測試HTTP漱逸，HTTPS的性能
- 游戲服務(wù)器來說泪姨，為了支持更大的同時在線人數(shù)，通常會基于TCP或者UDP饰抒，與客戶端進行交互肮砾，這時就需要我們測試TCP/UDP的性能。
- 還有一些場景袋坑，是把Linux作為一個軟交換機或者路由器來用的仗处，這種情況下，更關(guān)注網(wǎng)絡(luò)包處理能力（即PPS）枣宫，重點關(guān)注網(wǎng)絡(luò)層的轉(zhuǎn)發(fā)性能
各協(xié)議層的性能測試
轉(zhuǎn)發(fā)性能
測試工具：pktgen婆誓，Linux內(nèi)核自帶的高性能網(wǎng)絡(luò)測試工具
- 加載pktgen模塊
$ modprobe pktgen
$ ls /proc/net/pktgen/
ens33 kpktgend_0 pgctrl
$ ls /proc/net/pktgen/
ens33 kpktgend_0 pgctrl
pkten 在每個CPU上啟動一個內(nèi)核線程，并可以通過/proc/net/pktgen 下面的同名文件跟這些線程交互也颤；pgctrl則主要控制測試開啟和停止
如果 modprobe 命令執(zhí)行失敗洋幻，說明你的內(nèi)核沒有配置 CONFIG_NET_PKTGEN 選項。這就需要你配置 pktgen 內(nèi)核模塊（即 CONFIG_NET_PKTGEN=m）后翅娶，重新編譯內(nèi)核文留，才可以使用。
- 創(chuàng)建測試腳本
目標主機（ip：192.168.0.30 mac：11:11:11:11:11:11） < 發(fā)包主機（ens33）
# 定義一個工具函數(shù)竭沫，方便后面配置各種測試選項
function pgset() {
local result
echo $1 > $PGDEV
result=`cat $PGDEV | fgrep "Result: OK:"`
if [ "$result" = "" ]; then
cat $PGDEV | fgrep Result:
fi
}
# 為0號線程綁定ens33網(wǎng)卡
PGDEV=/proc/net/pktgen/kpktgend_0
pgset "rem_device_all" # 清空網(wǎng)卡綁定
pgset "add_device ens33" # 添加ens33網(wǎng)卡
# 配置ens33網(wǎng)卡的測試選項
PGDEV=/proc/net/pktgen/ens33
pgset "count 1000000" # 總發(fā)包數(shù)量
pgset "delay 5000" # 不同包之間的發(fā)送延遲(單位納秒)
pgset "clone_skb 0" # SKB包復(fù)制
pgset "pkt_size 64" # 網(wǎng)絡(luò)包大小
pgset "dst 192.168.0.30" # 目的IP
pgset "dst_mac 11:11:11:11:11:11" # 目的MAC
# 啟動測試
PGDEV=/proc/net/pktgen/pgctrl
pgset "start"
- 啟動測試腳本查看結(jié)果
sh psget.sh
[root@localhost ~]# cat /proc/net/pktgen/ens33
Params: count 1000000 min_pkt_size: 64 max_pkt_size: 64
frags: 0 delay: 5000 clone_skb: 0 ifname: ens33
flows: 0 flowlen: 0
queue_map_min: 0 queue_map_max: 0
...
Current:
pkts-sofar: 1000000 errors: 0
started: 55473279860us stopped: 55485749747us idle: 13143us
seq_num: 1000001 cur_dst_mac_offset: 0 cur_src_mac_offset: 0
...
Result: OK: 12469886(c12456743+d13143) usec, 1000000 (64byte,0frags)
80193pps 41Mb/sec (41058816bps) errors: 0
報告分為三個部分
- 第一部分：params 是測試選項燥翅，發(fā)送100萬個包，每個包64B大小输吏，最大包64B大小
- 第二部分：current是測試進度权旷，其中packts so far 表示已經(jīng)發(fā)送了100萬個包，表示測試完成
- 第三部分：result是測試結(jié)果贯溅，包含測試所用時間拄氯，網(wǎng)絡(luò)包數(shù)量和分片，PPS它浅，吞吐量译柏，錯誤數(shù)信息
上面結(jié)果可以看出 PPS為8萬，吞吐量為41Mb/s姐霍，沒法發(fā)生錯誤鄙麦，為了判斷8萬PPS好不好？
可以用千兆交換機PPS做對比镊折，交換機可以達到線速度（滿負責(zé)胯府，無差錯轉(zhuǎn)發(fā)）它的PPS就是1000Mbit / 以太網(wǎng)幀大小，即 1000Mbps/ ((64+20)*8bit)=1.5mpps (其中20B為以太網(wǎng)幀前導(dǎo)和幀間距離大小)
1.5mpps * 1024 * 1025 = 1572864pps 恨胚，顯然是比8萬pps大多了骂因，
TCP/UDP性能
測試工具：iperf，netperf
測試TCP和UDP的吞吐量赃泡，他們以客戶端和服務(wù)器通信往事寒波，測試一段時間內(nèi)的平均吞吐量
服務(wù)器主機：192.168.65.2
客戶端主機：192.168.65.3
- 安裝
yum -y install iperf3
- 服務(wù)端開啟iperf
# -s表示啟動服務(wù)端乘盼，-i表示匯報間隔，-p表示監(jiān)聽端口
iperf3 -s -i 1 -p 10000
- 客戶端開啟測試
# -c表示啟動客戶端俄烁，192.168.0.30為目標服務(wù)器的IP
# -b表示目標帶寬(單位是bits/s)# -t表示測試時間
# -P表示并發(fā)數(shù)绸栅，-p表示目標服務(wù)器監(jiān)聽端口
iperf3 -c 192.168.65.2 -b 2M -t 15 -P 2 -p 10000
- 測試結(jié)果
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr
[ 4] 0.00-15.00 sec 1.23 MBytes 688 Kbits/sec 231 sender
[ 4] 0.00-15.00 sec 994 KBytes 543 Kbits/sec receiver
[ 6] 0.00-15.00 sec 1.35 MBytes 754 Kbits/sec 208 sender
[ 6] 0.00-15.00 sec 1.08 MBytes 602 Kbits/sec receiver
[SUM] 0.00-15.00 sec 2.58 MBytes 1.44 Mbits/sec 439 sender
[SUM] 0.00-15.00 sec 2.05 MBytes 1.14 Mbits/sec receiver
iperf Done.
# 從測試中可以看到，客戶端帶寬大概1M左右
HTTP性能
測試工具有：ab页屠，wrk粹胯，TCPCopy，Jmeter 辰企，LoadRunner
ab 是 Apache 自帶的 HTTP 壓測工具矛双，主要測試 HTTP 服務(wù)的每秒請求數(shù)、請求延遲蟆豫、吞吐量以及請求延遲的分布情況等
wrk议忽、TCPCopy、Jmeter 十减、LoadRunner：可以模擬用戶請求負責(zé)栈幸，測試應(yīng)用程序的實際性能
