服务端的性能测试一直是比较棘手的问题。
一. Iperf 概述
Iperf 是一个网络性能测试工具。
Iperf可以测试最大TCP和UDP带宽性能。
Iperf具有多种参数和UDP特性,可以根据需要调整。
Iperf可以报告带宽,延迟抖动和数据包丢失。
iperf 分为两种版本,unix/linux版和windows版,unix/linux版更新比较快,版本最新。
windows版更新慢。
windows版的iperf叫jperf,或者xjperf。
jperf是在iperf基础上开发了更好的UI和新的功能。
二. 测试环境搭建
了解测试需求(如果是对802.11n,了解测试模块的MIMO--也就是有几个天线),以及有线网口的规格(笔记本/AP是百兆网卡吗?
因为802.11n的速率可以达到100Mbps以上,如果是百兆网口,肯定会成为测试速率的瓶紧)事先确定HW 基础。
测试环境:
因为wifi是空中传播原因,为避免环境中其他无线AP 的信道干扰,请尽量在干净环境测试throughput
A: 请尽量选择屏蔽房(Shield Room)中测试
B: 地下车库往往也是一个不错的选择(地下车库可搜索到的AP网络往往很少)
C: 目前5G AP 尚少,亦可应用5G频带测试;
(能够连上5G AP为准)
D: 若上述条件均不可得,可尝试用Cable 直连,取代空中传播,但为避免打坏设备,需要加衰减器;
测试AP (Access Point无线路由)设定:
无线模式选择”802.11b/g/n”
信道带宽选择”20/40”
开启”Guard Interval”
注A, 双频带(20-MHz和40-MHz带宽)
IEEE 802.11n通过将两个相邻的20MHz带宽捆绑在一起组成一个40MHz通讯带宽,在实际工作时可以作为两个20MHz的带宽使用(一个为主带宽,一个为次带宽,收发数据时既可以40MHz的带宽工作,也可以单个20MHz带宽工作)。
注B: Short Guard Interval(Short GI)
Short GI(Guard Interval)是802.11n针对802.11a/g所做的改进。
射频芯片在使用OFDM调制方式发送数据时,整个帧是被划分成不同的数据块进行发送的。
为了数据传输的可靠性,数据块之间会有GI,用以保证接收侧能够正确的解析出各个数据块。
无线信号在空间传输会因多径等因素在接收侧形成时延,如果后续数据块发送过快,会和前一个数据块形成干扰。
而GI就是用来规避这个干扰的。
11a/g的GI时长为800us,而Short GI时长为400us,在使用Short GI的情况下,可提高10%的速率。
另外,Short GI与带宽无关,支持20MHz、40MHz带宽。
注C:关于理论吞吐量:
a:不同标准理论传送吞吐量不同;
b:实际传送带宽视环境,wifi系统会不同选择,40M带宽可获得更大throughput)
附:
不同网络的理论最大吞吐量参考:
802.11n的理论速率由于MIMO、Short GI 以及频宽的区别,会有不同是速率:
三. 网络连线设定:
1. Infra Network(基础网络构架):
a. PC 通过Cable 连接AP Lan口,然后AP wifi连接待测Platform
注,请注意网口规格,是百兆或吉兆?
b. PC 通过wifi 连接AP,然后AP wifi 连接待测Platform:
选择合适测试无线网卡,不能选择MIMO 规格低于测试AP的无线网卡;
(比如测试用2x2的AP,就不能选择1x1 的无线网卡,应该选择2x2或者3x的无线网卡)
2. 请在PC1/Platform 运行相应版本的iperf;
分别运行下面表格命令即可,由命令决定哪个平台做Server,哪个平台做Client。
注:
a. 在TV 端,需要测试CPU loading,请在TV端iperf命令后加’&’
b. linux/Android 平台,测试CPU loading 用top 命令,会每隔5秒刷新CPU loading:
(如下图是Android 平台截图,各项解释如下)。
User 35%, System 13%, IOW 0%, IRQ 0% // CPU占用率
User 109 + Nice 0 + Sys 40 + Idle 156 + IOW 0 + IRQ 0 + SIRQ 1 = 306 // CPU使用情况
PID CPU% S #THR VSS RSS PCY UID Name // 进程属性
xx xx% x xx xx xx xx xx xx
CPU占用率:
User 用户进程
System 系统进程
IOW IO等待时间
IRQ 硬中断时间
CPU使用情况(指一个最小时间片内所占时间,单位jiffies。
或者指所占进程数):
User 处于用户态的运行时间,不包含优先值为负进程
Nice 优先值为负的进程所占用的CPU时间
Sys 处于核心态的运行时间
Idle 除IO等待时间以外的其它等待时间
IOW IO等待时间
IRQ 硬中断时间
SIRQ 软中断时间
进程属性:
PID 进程在系统中的ID
CPU% 当前瞬时所以使用CPU占用率
S 进程的状态,其中S表示休眠,R表示正在运行,Z表示僵死状态,N表示该进程优先值是负数。
#THR 程序当前所用的线程数
VSS Virtual Set Size 虚拟耗用内存(包含共享库占用的内存)
RSS Resident Set Size 实际使用物理内存(包含共享库占用的内存)
PCY OOXX,不知道什么东东 。
UID 运行当前进程的用户id
Name 程序名称
android.process.media
// ps:
内存占用大小有如下规律:
VSS >= RSS >= PSS >= USS
// PSS Proportional Set Size 实际使用的物理内存(比例分配共享库占用的内存)
// USS Unique Set Size 进程独自占用的物理内存(不包含共享库占用的内存
c. 记录数据,请用平均值记录,如下图,选用0.0-300.0sec 的数据:
d. 关于iperf 各项命令的意思:
(重点解释与性能相关的命令)
通用参数
-f [kmKM] 分别表示以Kbits, Mbits, KBytes, MBytes显示报告,默认以Mbits为单位,eg:
iperf -c 222.35.11.23 -f K
-i sec 以秒为单位显示报告间隔,eg:
iperf -c 222.35.11.23 -i 2
-l 缓冲区大小,默认是8KB,eg:
iperf -c 222.35.11.23 -l 16
-m 显示tcp最大mtu值
-o 将报告和错误信息输出到文件eg:
iperf -c 222.35.11.23 -o ciperflog.txt
-p 指定服务器端使用的端口或客户端所连接的端口eg:
iperf -s -p 9999;iperf -c 222.35.11.23 -p 9999
-u 使用udp协议
-w 指定TCP窗口大小,默认是8KB
-B 绑定一个主机地址或接口(当主机有多个地址或接口时使用该参数)
-C 兼容旧版本(当server端和client端版本不一样时使用)
-M 设定TCP数据包的最大mtu值
-N 设定TCP不延时
-V 传输ipv6数据包
server专用参数
-D 以服务方式运行iperf,eg:
iperf -s -D
-R 停止iperf服务,针对-D,eg:
iperf -s -R
client端专用参数
-d 同时进行双向传输测试
-n 指定传输的字节数,eg:
iperf -c 222.35.11.23 -n 100000
-r 单独进行双向传输测试
-t 测试时间,默认10秒,eg:
iperf -c 222.35.11.23 -t 5
-F 指定需要传输的文件
-T 指定ttl值
附:
Iperf apk 界面:需要遥控在APK软键盘输入命令: