如何測量服務器網絡帶寬、延遲、抖動和丟包率？

爲何須要測量帶寬、延遲、抖動和丟包率？

當咱們說一個網絡環境好時，一般是指咱們「感受」訪問網站馬上就打開了；但是若是反過來，一個網站好久纔打開，就必定是網絡環境差嗎？未必，也多是網站自己有問題。若是這是本身的網站，你必定不但願經過反覆刷新頁面，或者多拿幾臺電腦訪問去「感受」它的速度做爲判斷網絡是否良好的依據，咱們須要一個更加可靠的技術手段。這些指標即是判斷到服務器的網絡是否良好的基礎指標。

除了故障排查外，如下幾種狀況咱們也須要了解這些參數：

• 購買VPS：在你購買一臺VPS，特別是外國的VPS時，你必定會想了解到底在外國和在國內能不能順暢地訪問本身的VPS，特別是帶寬參數是否跟實際購買的一致；
• 性能測試：你但願對本身的網站作性能測試，須要確保本身的網絡環境是知足指標要求的；

什麼樣的指標是合格的？

首先，沒有一個通用的指標，不一樣的應用場景所須要的指標各不相同，好比 IP電話、視頻與訪問網站的網絡指標要求就各不相同，這裏只分析網站訪問的狀況。

從服務器環境角度看，服務器只能控制本身的帶寬，可是普通用戶實際訪問的環境是控制不了的，服務器須要作的是在差的環境也能提供較好的體驗，這不是本文的主題，因此咱們談指標時並非指服務器的角度。

從用戶（開發者或者普通用戶）環境角度看，若是一個網站自己是符合要求的（Google Pagespeed Insight達到90分以上)，網絡環境應該知足什麼樣的指標，用戶打開咱們的網站纔會很快。這自己也是一個經驗指標，並無一個定論，下面的指標是我在作性能測試時要求的指標，它的要求高於普通用戶瀏覽網站，所以可以知足此指標，網絡環境是沒問題的。

• 帶寬：與服務商提供的最大帶寬接近
• 延遲：<100ms
• 抖動：<20ms
• 丟包率：<1%

測量方法

測量服務器帶寬

使用iperf工具測試服務器帶寬，它分爲服務端與客戶端，兩邊都要安裝iperf工具。在Linux經過yum或者apt-get便可直接安裝。

服務端(假設IP爲106.14.26.11)運行iperf服務:

#iperf -s
------------------------------------------------------------                              
Server listening on TCP port 5001            
TCP window size: 85.3 KByte (default)

這是一臺上下行帶寬都接近100Mbits/sec的服務器，實測數值不該該與該數值偏離太遠。

客戶端

測試上行和下行帶寬

$iperf  -c 106.14.26.11 -t 60  -d
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 5001
TCP window size: 85.3 KByte (default)
------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------
Client connecting to 45.32.64.187, TCP port 5001
TCP window size:  197 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[  4] local 104.250.144.8 port 50040 connected with 106.14.26.11 port 5001
[  5] local 104.250.144.8 port 5001 connected with 106.14.26.11 port 34386
[ ID] Interval       Transfer     Bandwidth
[  4]  0.0-60.0 sec   658 MBytes  92.0 Mbits/sec #上行帶寬
[  5]  0.0-60.4 sec   628 MBytes  87.4 Mbits/sec #下行帶寬

從測試結果看，上行帶寬爲92.0Mbits/sec, 下行帶寬爲87.2Mbits/sec，低於服務器的100Mbits/sec，可是沒有低得很離譜。

若是你的客戶端沒法鏈接到iperf服務端，多是主機的防火牆擋住或者VPS提供商作了限制。對於前者，經過iptables -F便可解決；對於後者，有幾種解法：進VPS提供商的控制檯修改、聯繫VPS提供商、修改端口爲外部能夠訪問獲得的端口。

測量延遲、抖動和丟包率

延遲，抖動和丟包率，直接使用ping作測試便可。若是想測量這個值，建議抓100個包測試：

$ ping -c 100 www.baidu.com
PING www.a.shifen.com (163.177.151.109): 56 data bytes
64 bytes from 163.177.151.109: icmp_seq=0 ttl=55 time=26.639 ms
64 bytes from 163.177.151.109: icmp_seq=1 ttl=55 time=24.329 ms
64 bytes from 163.177.151.109: icmp_seq=2 ttl=55 time=24.794 ms
64 bytes from 163.177.151.109: icmp_seq=3 ttl=55 time=22.709 ms
64 bytes from 163.177.151.109: icmp_seq=4 ttl=55 time=39.994 ms
64 bytes from 163.177.151.109: icmp_seq=5 ttl=55 time=50.786 ms
。。。省略
^C
--- www.a.shifen.com ping statistics ---
100 packets transmitted, 100 packets received, 0.0% packet loss #最後這個百分比就是丟 包率
round-trip min/avg/max/stddev = 21.505/26.743/50.786/6.613 ms #分別表示最小延遲、平均延遲、最大延遲、抖動（抖動就是延遲標準差）

根據上面的結果，咱們獲得結論:

延遲：26.743ms
抖動: 6.613ms
丟包率: 0.0%

符合指標要求，因此訪問百度必定很快。（這裏假設帶寬是沒問題的，測量到服務器的帶寬須要服務器支持，因此是測量不了的）

參考資料

1. 使用iperf測試服務器帶寬、延遲抖動、丟包
2. iperf命令
3. 在不斷變化的網絡中優化性能