CN109660422A - 基于多进程的网卡带宽测试方法、装置、终端及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于多进程的网卡带宽测试方法、装置、终端及存储介质，包括：搭建测试环境；发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号；由发起进程端向接收端持续发送数据包；记录持续时间内的发送数据包和接收数据包并分别汇总发送数据包数量和接收数据包数量。本发明解决了Iperf3在一个进程多个线程发包情况下达不到网卡90％性能带宽的情况，提高了测试准确性。
Description
技术领域
本发明属于服务器测试技术领域，具体涉及一种基于多进程的网卡带宽测试方法、装置、终端及存储介质。
背景技术
Iperf3是一种常用的网络性能测试工具，可以测试最大TCP和UDP带宽性能，具有多种参数和UDP特性，可以根据需要调整，可以报告带宽、延迟抖动和数据包丢失。然而，Iperf3在测试40G网络带宽时，当线程数增加到一定程度后，网络带宽只能达到22.5G，性能无法达到90％时，执行长时间压力测试时，效果将大大折扣。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种基于多进程的网卡带宽测试方法、装置、终端及存储介质，以解决上述技术问题。
第一方面，本申请实施例提供一种基于多进程的网卡带宽测试方法，所述方法包括：
搭建测试环境；
发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号；
由发起进程端向接收端持续发送数据包；
记录持续时间内的发送数据包和接收数据包并分别汇总发送数据包数量和接收数据包数量。
结合第一方面，在第一方面的第一种实施方式中，所述搭建测试环境包括：
将测试网口对接；
给测试网口配置相同网段的IP；
在测试网口所属服务器安装Iperf3工具。
结合第一方面，在第一方面的第二种实施方式中，所述发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号包括：
判断继续增加新进程是否能够增大发包速率：
是，则继续增加新进程；
否，则停止增加新进程。
结合第一方面，在第一方面的第三种实施方式中，所述记录持续时间内的发送数据包和接收数据包并分别汇总发送数据包数量和接收数据包数量包括：
利用Iperf3工具实时记录每个进程的发送数据包数量和接收数据包数量；
将记录的发送数据包数量和接收数据包数量汇总统计；
判断汇总的发送数据包数量与接收数据包数量是否相同：
是，则输出发送数据包数量与接收数据包数量；
否，则判定存在丢包情况。
第二方面，本申请实施例提供一种基于多进程的网卡带宽测试装置，所述装置包括：
环境搭建单元，配置用于搭建测试环境；
进程发起单元，配置用于发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号；
数据发送单元，配置用于由发起进程端向接收端持续发送数据包；
结果汇总单元，配置用于记录持续时间内的发送数据包和接收数据包并分别汇总发送数据包数量和接收数据包数量。
结合第二方面，在第二方面的第一种实施方式中，所述环境搭建单元包括：
网口对接模块，配置用于将测试网口对接；
网口配置模块，配置用于给测试网口配置相同网段的IP；
工具安装模块，配置用于在测试网口所属服务器安装Iperf3工具。
结合第二方面，在第二方面的第二种实施方式中，所述进程发起单元包括：
进程判断模块，配置用于判断继续增加新进程是否能够增大发包速率；
发起持续模块，配置用于继续增加新进程；
发起停止模块，配置用于停止增加新进程。
结合第二方面，在第二方面的第三种实施方式中，所述结果汇总单元包括：
数据记录模块，配置用于利用Iperf3工具实时记录每个进程的发送数据包数量和接收数据包数量；
汇总统计模块，配置用于将记录的发送数据包数量和接收数据包数量汇总统计；
数量判断模块，配置用于判断汇总的发送数据包数量与接收数据包数量是否相同；
结果输出模块，配置用于输出发送数据包数量与接收数据包数量；
丢包判定模块，配置用于判定存在丢包情况。
第三方面，提供一种终端，包括：
处理器、存储器，其中，
该存储器用于存储计算机程序，
该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序，使得终端终端执行上述的终端终端的方法。
第四方面，提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。
第五方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。
本发明的有益效果在于，
本发明提供的基于多进程的网卡带宽测试方法、装置、终端及存储介质，在多线程无法完全利用机械性能时，通过发起多进程让服务器满载，从而满足40G网卡的性能达到90％以上。将测得的发送数据包和接收数据包汇总，输出的汇总结果可以直观地表征测试网卡的带宽。本发明解决了Iperf3在一个进程多个线程发包情况下达不到网卡90％性能带宽的情况，提高了测试准确性。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一个实施例的方法的示意性流程图。
图2是本申请一个实施例的装置的示意性框图。
图3为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
下面对本申请中出现的关键术语进行解释。
图1是本申请一个实施例的方法的示意性流程图。其中，图1执行主体可以为一种基于多进程的网卡带宽测试装置。
如图1所示，该方法100包括：
步骤110，搭建测试环境；
步骤120，发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号；
步骤130，由发起进程端向接收端持续发送数据包；
步骤140，记录持续时间内的发送数据包和接收数据包并分别汇总发送数据包数量和接收数据包数量
可选地，作为本申请一个实施例，所述搭建测试环境包括：
将测试网口对接；
给测试网口配置相同网段的IP；
在测试网口所属服务器安装Iperf3工具。
可选地，作为本申请一个实施例，所述发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号包括：
判断继续增加新进程是否能够增大发包速率：
是，则继续增加新进程；
否，则停止增加新进程。
可选地，作为本申请一个实施例，所述汇总持续时间内的发送数据包和接收数据包并输出汇总结果包括：
利用Iperf3工具实时记录每个进程的发送数据包数量和接收数据包数量；
将记录的发送数据包数量和接收数据包数量汇总统计；
判断汇总的发送数据包数量与接收数据包数量是否相同：
是，则输出发送数据包数量与接收数据包数量；
否，则判定存在丢包情况。
为了便于对本发明的理解，下面以本发明基于多进程的网卡带宽测试方法的原理，结合实施例中对网卡带宽进行测试的过程，对本发明提供的基于多进程的网卡带宽测试方法做进一步的描述。
具体的，所述基于多进程的网卡带宽测试方法包括：
S1、搭建测试环境。
本实施例选用两台服务器，服务器A和服务器B，两台服务器上均安装一个40G的solarflare网卡，将两个网口对接。
两个网口配置IP在一个网段，Server A上40G网口的IP为1.1.1.1/24，Server B上40G网口的IP为1.1.1.2/24。设置两台服务器的时间，两台服务器时间同步。
安装工具Iperf3
将Iperf3工具copy到linux服务器上
第一步：tar-zxvf iperf-3.3.tar.gz；第二步：cd iperf-3.3；第三步：./configure；第四步：make；第五步：make install；第六步：iperf3检查是否安装成功。
S2、发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号。
不断发起新进程并观察发起一个新进程后发包速率是否增大，若发包速率增大则还需要发起新进程；若发包速率不再增大，则停止发起新进程，并记录下当前进程数量作为经验常数和被测试网卡速率。
以后在测试同样速率的网卡可直接取经验常数作为进程发起数量。
S3、由发起进程端向接收端持续发送数据包。
本实施例中测试双向对法，服务器A和服务器B均可作为发起进程端。
在上面的网络拓扑中，选择Server A服务器为被测端，Server B的辅测端，分别执行如下步骤：
第一步：在被测端，执行shell脚本，脚本内容为：(因为一个进程达不到40G带宽的90％的性能，需要发起两个进程，因此采用端口号来区分发起两个进程。)
nohup iperf3-s-p 5--forceflush|grep-i sum&
nohup iperf3-s-p 6--forceflush|grep-i sum&
在辅助端，执行shell脚本，脚本内容为：。
nohup iperf3-c 1.1.1.1-t 86400-p 5--forceflush 5-P N|grep-i sum
nohup iperf3-c 1.1.1.1-t 86400-p 6--forceflush 5-P N|grep-i sum
(其中N为port速率/10G取整+1，10G为2，25G为3，40G为5、100G为11)实验证明，40G的速率时，N取值为5时，表示同时发起5个线程，已经达到发包速率的最大值，继续增大N值，发包速率不会改变。
第二步：测试双向对发，需要在辅测端执行：
nohup iperf3-s-p 5--forceflush|grep-i sum&
nohup iperf3-s-p 6--forceflush|grep-i sum&
在被测端执行：
nohup iperf3-c 1.1.1.2-t 86400-p 5--forceflush 5-P N|grep-i sum
nohup iperf3-c 1.1.1.2-t 86400-p 6--forceflush 5-P N|grep-i sum
S4、记录持续时间内的发送数据包和接收数据包并分别汇总发送数据包数量和接收数据包数量
使用多进程发起后，Iperf3现有输出是每个进程分别输出实现的，同一时间段内的带宽大小并不直观，需要将同一时间段内所有进程下的发送数据包量和接收数据包量分别相加汇总(发送数据包量相加得到发送数据包总量，接收数据包量相加得到接收数据包总量)，得到汇总结果。所有进程结束后，处理各个进程结果直接输出同一时间段内的带宽结果，这样就可以直观地看出被测端和辅测端的带宽。同时也可以通过对比汇总发送数据包量与对应的接收数据包量是否相同来判断是否存在丢包情况。
本实施例测试结果展示如下：
进程1的部分打印结果：
[SUM]86390.00-86395.00sec 10.2GBytes 17.4Gbits/sec 0
[SUM]86395.00-86400.00sec 10.1GBytes 17.4Gbits/sec 0
[SUM]0.00-86400.00sec 188TBytes 19.1Gbits/sec 63116sender
[SUM]0.00-86399.79sec 188TBytes 19.1Gbits/sec receiver
进程2的部分打印结果：
[SUM]86390.00-86395.00sec 13.4GBytes 21.0Gbits/sec 0
[SUM]86395.00-86400.00sec 13.4GBytes 21.0Gbits/sec 0
[SUM]0.00-86400.00sec 172TBytes 17.5Gbits/sec 58243sender
[SUM]0.00-86399.79sec 172TBytes 17.5Gbits/sec receiver
优化后汇总的打印结果如下：
[SUM]09:00:00-09:00:05 86390.00-86395.00sec 23.6GBytes 38.4Gbits/sec0
[SUM]09:00:05-09:00:10 86395.00-86400.00sec 23.5GBytes 38.4Gbits/sec0
[SUM]0.00-86400.00sec 360TBytes 36.6Gbits/sec 121359sender
[SUM]0.00-86399.79sec 360TBytes 36.6Gbits/sec receiver
如图2示，该装置200包括：
环境搭建单元210，所述环境搭建单元210用于搭建测试环境；
进程发起单元220，所述进程发起单元220用于发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号；
数据发送单元230，所述数据发送单元230用于由发起进程端向接收端持续发送数据包；
结果汇总单元240，所述结果汇总单元240用于记录持续时间内的发送数据包和接收数据包并分别汇总发送数据包数量和接收数据包数量。
可选地，作为本申请一个实施例，所述环境搭建单元包括：
网口对接模块，配置用于将测试网口对接；
网口配置模块，配置用于给测试网口配置相同网段的IP；
工具安装模块，配置用于在测试网口所属服务器安装Iperf3工具。
可选地，作为本申请一个实施例，所述进程发起单元包括：
进程判断模块，配置用于判断继续增加新进程是否能够增大发包速率；
发起持续模块，配置用于继续增加新进程；
发起停止模块，配置用于停止增加新进程。
可选地，作为本申请一个实施例，所述结果汇总单元包括：
数据记录模块，配置用于利用Iperf3工具实时记录每个进程的发送数据包数量和接收数据包数量；
汇总统计模块，配置用于将记录的发送数据包数量和接收数据包数量汇总统计；
数量判断模块，配置用于判断汇总的发送数据包数量与接收数据包数量是否相同；
结果输出模块，配置用于输出发送数据包数量与接收数据包数量；
丢包判定模块，配置用于判定存在丢包情况。
图3为本发明实施例提供的一种终端装置300的结构示意图，该终端装置300可以用于执行本申请实施例提供的更新散热策略参数的方法。
其中，该终端装置300可以包括：处理器310、存储器320及通信单元330。这些组件通过一条或多条总线进行通信，本领域技术人员可以理解，图中示出的服务器的结构并不构成对本申请的限定，它既可以是总线形结构，也可以是星型结构，还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
其中，该存储器320可以用于存储处理器310的执行指令，存储器320可以由任何类型的易失性或非易失性存储终端或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。当存储器320中的执行指令由处理器310执行时，使得终端300能够执行以下上述方法实施例中的部分或全部步骤。
处理器310为存储终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器320内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，以执行电子终端的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以由集成电路(Integrated Circuit，简称IC)组成，例如可以由单颗封装的IC所组成，也可以由连接多颗相同功能或不同功能的封装IC而组成。举例来说，处理器310可以仅包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)。在本申请实施方式中，CPU可以是单运算核心，也可以包括多运算核心。
通信单元330，用于建立通信信道，从而使所述存储终端可以与其它终端进行通信。接收其他终端发送的用户数据或者向其他终端发送用户数据。
本申请还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本申请提供的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-only memory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM)等。
因此，本申请在多线程无法完全利用机械性能时，通过发起多进程让服务器满载，从而满足40G网卡的性能达到90％以上。将测得的发送数据包和接收数据包汇总，输出的汇总结果可以直观地表征测试网卡的带宽。本发明解决了Iperf3在一个进程多个线程发包情况下达不到网卡90％性能带宽的情况，提高了测试准确性，本实施例所能达到的技术效果可以参见上文中的描述，此处不再赘述。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中如U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，包括若干指令用以使得一台计算机终端(可以是个人计算机，服务器，或者第二终端、网络终端等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于终端实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种基于多进程的网卡带宽测试方法，其特征在于，所述方法包括：
搭建测试环境；
发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号；
由发起进程端向接收端持续发送数据包；
记录持续时间内的发送数据包和接收数据包并分别汇总发送数据包数量和接收数据包数量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述搭建测试环境包括：
将测试网口对接；
给测试网口配置相同网段的IP；
在测试网口所属服务器安装Iperf3工具。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号包括：
判断继续增加新进程是否能够增大发包速率：
是，则继续增加新进程；
否，则停止增加新进程。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述记录持续时间内的发送数据包和接收数据包并分别汇总发送数据包数量和接收数据包数量包括：
利用Iperf3工具实时记录每个进程的发送数据包数量和接收数据包数量；
将记录的发送数据包数量和接收数据包数量汇总统计；
判断汇总的发送数据包数量与接收数据包数量是否相同：
是，则输出发送数据包数量与接收数据包数量；
否，则判定存在丢包情况。
5.一种基于多进程的网卡带宽测试装置，其特征在于，所述装置包括：
环境搭建单元，配置用于搭建测试环境；
进程发起单元，配置用于发起多个进程使服务器满载并为每个进程分配对应的端口号；
数据发送单元，配置用于由发起进程端向接收端持续发送数据包；
结果汇总单元，配置用于记录持续时间内的发送数据包和接收数据包并分别汇总发送数据包数量和接收数据包数量。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述环境搭建单元包括：
网口对接模块，配置用于将测试网口对接；
网口配置模块，配置用于给测试网口配置相同网段的IP；
工具安装模块，配置用于在测试网口所属服务器安装Iperf3工具。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述进程发起单元包括：
进程判断模块，配置用于判断继续增加新进程是否能够增大发包速率；
发起持续模块，配置用于继续增加新进程；
发起停止模块，配置用于停止增加新进程。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述结果汇总单元包括：
数据记录模块，配置用于利用Iperf3工具实时记录每个进程的发送数据包数量和接收数据包数量；
汇总统计模块，配置用于将记录的发送数据包数量和接收数据包数量汇总统计；
数量判断模块，配置用于判断汇总的发送数据包数量与接收数据包数量是否相同；
结果输出模块，配置用于输出发送数据包数量与接收数据包数量；
丢包判定模块，配置用于判定存在丢包情况。
9.一种终端，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器的执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行权利要求1-4任一项所述的方法。
10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的方法。
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