5個千兆網(wǎng)口，將有什么樣高速網(wǎng)絡(luò)傳輸體驗？

本篇測評由電子工程世界的優(yōu)秀測評者“HonestQiao ”提供。此次的板卡測試，是米爾MYD-J1028X開發(fā)板的高速網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸測試體驗。

本次測試的主角

米爾MYD-J1028X開發(fā)板提供了5個超級給力的最高支持千兆網(wǎng)絡(luò)接口，具體如下：

通過查看官方的手冊，也可以詳細了解：

今天，我們就借助工具，對網(wǎng)絡(luò)進行一些實際測試，看看實際效果到底如何。

測試前的準(zhǔn)備

首先，說一下我這邊的測試環(huán)境：

1. 米爾MYD-J1028X開發(fā)板

2. MacBookPro筆記本：兩個UB3.0千兆有線網(wǎng)卡

3. ThinkPad筆記本：內(nèi)置Intel千兆網(wǎng)卡

規(guī)劃連線如下：

為了得到最理想的測試速度，筆記本和開發(fā)板之間，直接連接，不經(jīng)過第三方。

測試的計劃內(nèi)容包括：

單網(wǎng)口，http下載速度測試

單網(wǎng)口，多進程nc并發(fā)數(shù)據(jù)傳輸測試

多網(wǎng)口，多進程nc并發(fā)輸出傳輸測試

多網(wǎng)口，多進程http下載速度測試

多機多網(wǎng)口，http下載速度測試

測試前先來做“連連看”

實際連線如下：

具體的連線關(guān)系：

1連接到上級路由器

2留空

3連接到7，即MacBookPro的USB千兆網(wǎng)卡1

4連接到8，即ThinkPad的Intel千兆網(wǎng)卡

5連接到6，即MacBookPro的USB千兆網(wǎng)卡2

9為USB千兆網(wǎng)卡1的USB，連 MacBookPro

10為USB千兆網(wǎng)卡2的USB，連 MacBookPro

米爾MYD-J1028X開發(fā)板系統(tǒng)的各網(wǎng)口地址對應(yīng)的設(shè)備和IP地址信息如下：

1-eno0：192.168.1.237，為上級路由器通過DHCP分配的地址

2-eth1：10.10.11.11

3-eth2：10.10.12.12

4-eth3：10.10.13.13

5-eth4：10.10.14.14

設(shè)置eth1~4的地址使用如下的命令：

• sudo ifconfig eth1 10.10.11.11 netmask 255.255.255.0

• sudo ifconfig eth2 10.10.12.12 netmask 255.255.255.0

• sudo ifconfig eth3 10.10.13.13 netmask 255.255.255.0

• sudo ifconfig eth4 10.10.14.14 netmask 255.255.255.0

設(shè)置完成后，查看設(shè)置情況：

ifconfig | grep -E 'eth[1-4]' -A1

具體結(jié)果如下：

然后，在MacBook Pro上，設(shè)置2塊USB千兆網(wǎng)卡對應(yīng)的IP地址：

以及ThinkPad的Windows系統(tǒng)中Intel千兆網(wǎng)卡的IP地址：

然后，在開發(fā)板上，檢測能否連通兩臺筆記本上的IP：

• ping 10.10.12.102 -c 1
• ping 10.10.13.103 -c 1
• ping 10.10.14.104 -c 1

顯示如下表示全部連通：

在MacBook Pro和ThinkPad上，也用命令檢查一下對應(yīng)開發(fā)板連接網(wǎng)口的IP是否連通正常：

一切連通妥當(dāng)，就可以開始準(zhǔn)備測試了。

安裝調(diào)試好要用到的測試工具

首先，在開發(fā)板上，安裝4款軟件：

• sudo apt install nginx
• sudo apt install bmon
• sudo apt install axel
• sudo apt install pv

nginx用于提供web服務(wù)

bmon用于提供網(wǎng)絡(luò)情況監(jiān)測

axel用于多線程下載

pv實時監(jiān)控管道數(shù)據(jù)流量

為了達到最好的性能，我們需要修改一下nginx的配置，關(guān)閉日志，并使用/dev/shm內(nèi)存文件系統(tǒng)提供文件服務(wù)。

修改nginx的主配置文件：/etc/nginx/nginx.conf，具體涉及到的設(shè)置項如下：

user www-data;

worker_processes auto;

worker_cpu_affinity auto 11;

pid /run/nginx.pid;

include /etc/nginx/modules-enabled/*.conf;

events {

worker_connections 1024;

# multi_accept on;

}

http {

#...

keepalive_requests 100000;

#...

access_log off;

#access_log /var/log/nginx/access.log;

#error_log /var/log/nginx/error.log;

error_log /dev/null;

#...

}

修改nginx默認(rèn)站點/etc/nginx/sites-enabled/default 配置：

#root /var/www/html;

root /dev/shm;

修改完成后，就可以啟動nginx了：

再寫入基本測試內(nèi)容到/dev/shm/index.html：

• echo hello > /dev/shm/index.html
• curl http://10.10.12.12/
• # 應(yīng)返回 hello

單網(wǎng)口，http下載速度測試

現(xiàn)在，我們就可以做一個基本的文件下載測試了：

在macOS上，使用dd指令，生一個512M的數(shù)據(jù)文件test.dat，并使用php提供隨手web服務(wù)

在開發(fā)板上，使用axel，下載macOS上面的數(shù)據(jù)文件，保存到/dev/shm內(nèi)存文件系統(tǒng)

在macOS上，使用axl下載開發(fā)板上的test.dat文件

從上述結(jié)果可以看到，macOS上php提供的隨手web服務(wù)，不支持多線程下載，但單線程下載速度，能達到89.1MB/s

而在開發(fā)板上，nginx提供的web服務(wù)，支持多線程下載，3個線程，下載速度可以達到91.9MB/s

下載都正常后，現(xiàn)在試用bmon指令，監(jiān)控實時網(wǎng)絡(luò)速度：

具體指令如下：

開發(fā)板：bmon -bp eth2

macOS：axel -a -n 10 http://10.10.12.12/test.dat

經(jīng)過多次下載，最高帶寬可以達到975.65MBits/s，速度相當(dāng)可以。

單網(wǎng)口，多進程nc并發(fā)數(shù)據(jù)傳輸測試

上面測試的相互下載的速度，下面再測試一下，通過nc命令，往開發(fā)板上傳送數(shù)據(jù)的情況。

• # macOS執(zhí)行：分別在三個窗口執(zhí)行
• pv /dev/random | nc -l 10.10.12.102 2345
• pv /dev/random | nc -l 10.10.12.102 2346
• pv /dev/random | nc -l 10.10.12.102 2347
• # 開發(fā)板執(zhí)行：分別在三個終端執(zhí)行
• sudo nc 10.10.12.102 2345 > /dev/null
• sudo nc 10.10.12.102 2346 > /dev/null
• sudo nc 10.10.12.102 2347 > /dev/null

上述命令，表示從macOS上的/dev/random生成隨機數(shù)據(jù)，然后使用nc，通過網(wǎng)絡(luò)，發(fā)送到開發(fā)板的/dev/null空設(shè)備中去。

這樣做的好處是，不操作io設(shè)備，性能不受其他原因影響，而且數(shù)據(jù)隨機，寫入到/dev/null也永遠寫不滿，不占用實際磁盤空間。

你甚至可以讓它自己跑三天三夜，看看網(wǎng)絡(luò)是否穩(wěn)定。

下面是實際測試的結(jié)果：

我用了三個nc通道，并行進行數(shù)據(jù)的傳輸。最高傳輸帶寬，可以達到940.62MBits/s，速度還是非常理想的。

多網(wǎng)口，多進程nc并發(fā)輸出傳輸測試

之前測試的是針對一個網(wǎng)口的測試，現(xiàn)在測試同時對eth2、eth4進行數(shù)據(jù)傳輸測試：

先啟動四個nc數(shù)據(jù)傳輸進程：

針對eth2、eth4的連接，各起兩個，注意要確保對應(yīng)關(guān)系。

然后，通過bmon查看當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)帶寬情況：

合并起來的最高帶寬，為870MBits/s。

再看一下開發(fā)板的負(fù)載情況和macOS的負(fù)載情況：

可以看到，開發(fā)板上跑了4個接收進程，CPU并未占滿。

而macOS上跑了4個發(fā)送進程，結(jié)果把CPU都拉得滿滿的。

多網(wǎng)口，多進程http下載速度測試

上面是使用nc進行數(shù)據(jù)傳輸，下面我們再使用axel通過nginx下載數(shù)據(jù)，看看帶寬使用情況如何。

上面的過程，是現(xiàn)在開發(fā)板上，使用dd生成一個728M大小的測試文件。

然后在macOS上面，針對不同網(wǎng)口的ip，進行http下載測試。

測試過程中，再次通過bmon查看當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)帶寬情況：

這次的網(wǎng)絡(luò)帶寬使用更加充分，合并計算，可以達到1000MBits/s了。

在測試過程中，我們也在看一下系統(tǒng)負(fù)載情況：

開發(fā)板上的nginx跑滿了一個cpu，而macOS上的cpu則都跑滿了。

多機多網(wǎng)口，http下載速度測試

現(xiàn)在要試一下，同時在macOS和Windows下載情況如何。
先到ThinkPad的windows系統(tǒng)，使用curl命令，開兩個進程下載測試，結(jié)果如下：

合并的結(jié)果，能達到90MB/s。

然后，在macOS上面，分別使用cur從連接的兩個網(wǎng)卡的ip下載數(shù)據(jù)，在windows上面，同樣開兩個curl進程下載：

• # macOS執(zhí)行：開兩個命令行執(zhí)行
• curl -o test1.dat http://10.10.12.12/test.dat
• curl -o test2.dat http://10.10.14.14/test.dat
• # windows執(zhí)行：開兩個命令行執(zhí)行
• curl -o test3.dat http://10.10.13.13/test.dat
• curl -o test4.dat http://10.10.13.13/test.dat

測試過程中， 可以看到，多個網(wǎng)口同時使用，帶寬的使用，將更加的充分。

總的來說，米爾MYD-J1028X開發(fā)板的千兆網(wǎng)絡(luò)接口，非常的給力，在高速網(wǎng)絡(luò)通信中，是強有力的保證。