為什么需要測量帶寬、延遲、抖動和丟包率？

當我們說一個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境好時，通常是指我們“感覺”訪問網(wǎng)站立刻就打開了；可是如果反過來，一個網(wǎng)站很久才打開，就一定是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境差嗎？未必，也可能是網(wǎng)站本身有問題。如果這是自己的網(wǎng)站，你一定不希望通過反復(fù)刷新頁面，或者多拿幾臺電腦訪問去“感覺”它的速度作為判斷網(wǎng)絡(luò)是否良好的依據(jù)，我們需要一個更加可靠的技術(shù)手段。這些指標便是判斷到服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)是否良好的基礎(chǔ)指標。

除了故障排查外，以下幾種情況我們也需要了解這些參數(shù)：

• 購買VPS：在你購買一臺VPS，特別是外國的VPS時，你一定會想了解到底在外國和在國內(nèi)能不能順暢地訪問自己的VPS，特別是帶寬參數(shù)是否跟實際購買的一致；
• 性能測試：你希望對自己的網(wǎng)站做性能測試，需要確保自己的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是滿足指標要求的；

什么樣的指標是合格的？

首先，沒有一個通用的指標，不同的應(yīng)用場景所需要的指標各不相同，比如 IP電話、視頻與訪問網(wǎng)站的網(wǎng)絡(luò)指標要求就各不相同，這里只分析網(wǎng)站訪問的情況。

從服務(wù)器環(huán)境角度看，服務(wù)器只能控制自己的帶寬，但是普通用戶實際訪問的環(huán)境是控制不了的，服務(wù)器需要做的是在差的環(huán)境也能提供較好的體驗，這不是本文的主題，所以我們談指標時并不是指服務(wù)器的角度。

從用戶（開發(fā)者或者普通用戶）環(huán)境角度看，如果一個網(wǎng)站本身是符合要求的（Google Pagespeed Insight達到90分以上)，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境應(yīng)該滿足什么樣的指標，用戶打開我們的網(wǎng)站才會很快。這本身也是一個經(jīng)驗指標，并沒有一個定論，下面的指標是我在做性能測試時要求的指標，它的要求高于普通用戶瀏覽網(wǎng)站，因此能夠滿足此指標，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是沒問題的。

• 帶寬：與服務(wù)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(wù)器帶寬

使用iperf工具測試服務(wù)器帶寬，它分為服務(wù)端與客戶端，兩邊都要安裝iperf工具。在Linux通過yum或者apt-get即可直接安裝。

服務(wù)端(假設(shè)IP為106.14.26.11)運行iperf服務(wù):

#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(wù)器，實測數(shù)值不應(yīng)該與該數(shù)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(jié)果看，上行帶寬為92.0Mbits/sec, 下行帶寬為87.2Mbits/sec，低于服務(wù)器的100Mbits/sec，但是沒有低得很離譜。

如果你的客戶端無法連接到iperf服務(wù)端，可能是主機的防火墻擋住或者VPS提供商做了限制。對于前者，通過iptables -F即可解決；對于后者，有幾種解法：進VPS提供商的控制臺修改、聯(lián)系VPS提供商、修改端口為外部可以訪問得到的端口。

測量延遲、抖動和丟包率

延遲，抖動和丟包率，直接使用ping做測試即可。如果想測量這個值，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 #最后這個百分比就是丟 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(jù)上面的結(jié)果，我們得到結(jié)論:

延遲：26.743ms
抖動: 6.613ms
丟包率: 0.0%

符合指標要求，所以訪問百度一定很快。（這里假設(shè)帶寬是沒問題的，測量到服務(wù)器的帶寬需要服務(wù)器支持，所以是測量不了的）