iperf3 网络带宽测试工具用法及使用场景
什么是 iperf3
iperf3 是一个用于测量网络带宽的开源工具，支持 TCP、UDP 和 SCTP 协议。它可以测试网络的最大可实现带宽、延迟抖动和数据包丢失等指标，是网络性能测试和故障诊断的常用工具。
主要特点
- 支持 TCP、UDP、SCTP 协议
- 可调节与时序、协议和缓冲区相关的参数
- 报告吞吐量、丢包率、延迟等指标
- 支持多线程并行测试
- 支持 IPv4 和 IPv6
- 客户端/服务器架构
安装 iperf3
Ubuntu/Debian
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sudo apt-get update
sudo apt-get install iperf3
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CentOS/RHEL
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sudo yum install iperf3
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macOS
Windows
可以从 ESnet 官网下载预编译的 Windows 版本：
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# 使用 Chocolatey
choco install iperf3
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Android
在 Android 设备上使用 iperf3 有两种方式：安装 APP 或通过 Termux 运行。
方法一：安装 iPerf3 Speed Test App（推荐）
- 从 Google Play 商店下载 iPerf3 Speed Test 或从 F-Droid 下载
- 安装后打开应用
- 点击右上角菜单可以选择「Use as Server」或「Use as Client」
方法二：使用 Termux（命令行）
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# 安装 Termux（从 F-Droid 或 Play 商店）
# 启动 Termux 后：
# 更新仓库
pkg update
# 安装 iperf3
pkg install iperf3
# 查看版本
iperf3 --version
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作为服务器运行
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# 基本服务器模式
iperf3 -s
# 指定端口
iperf3 -s -p 5202
# 绑定特定 IP
iperf3 -s -B 192.168.1.100
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作为客户端运行
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# 测试到服务器
iperf3 -c 192.168.1.100
# 指定端口
iperf3 -c 192.168.1.100 -p 5202
# TCP 并行测试
iperf3 -c 192.168.1.100 -P 4
# UDP 测试
iperf3 -c 192.168.1.100 -u -b 100M
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注意事项
- Android 7.0 及以上需要授予 Termux 存储权限
- 部分设备可能需要 ROOT 权限才能绑定特定端口
- 测试时建议关闭 VPN 和省电模式
iOS
从 App Store 下载 iPerf3 - Speed Test 应用，使用方法与 Android 类似。
基本用法
iperf3 采用客户端/服务器模式工作，需要在两台机器上分别运行。
1. 启动服务器端
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# 默认监听 5201 端口
iperf3 -s
# 指定端口
iperf3 -s -p 5202
# 后台运行
iperf3 -s -D
# 绑定特定 IP
iperf3 -s -B 192.168.1.100
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2. 客户端连接测试
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# 基本测试（默认 TCP）
iperf3 -c 192.168.1.100
# 指定端口
iperf3 -c 192.168.1.100 -p 5202
# 反向测试（服务器发送，客户端接收）
iperf3 -c 192.168.1.100 -R
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常用参数详解
测试时间相关
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# 测试持续时间（秒），默认 10 秒
iperf3 -c 192.168.1.100 -t 30
# 预热时间（秒）
iperf3 -c 192.168.1.100 -t 30 -w 5
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并行流相关
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# 并行流数量（测试网络并发能力）
iperf3 -c 192.168.1.100 -P 4
# 每个流的并行连接数
iperf3 -c 192.168.1.100 -P 4 -CC
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缓冲区相关
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# 缓冲区大小（字节）
iperf3 -c 192.168.1.100 -w 512k
# TCP 窗口大小
iperf3 -c 192.168.1.100 -w 1M
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协议相关
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# UDP 测试
iperf3 -c 192.168.1.100 -u
# UDP 带宽（默认 1 Mbps）
iperf3 -c 192.168.1.100 -u -b 100M
# SCTP 协议
iperf3 -c 192.168.1.100 -S
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输出格式
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# JSON 格式输出
iperf3 -c 192.168.1.100 -J
# 详细输出
iperf3 -c 192.168.1.100 -V
# 兼容模式输出
iperf3 -c 192.168.1.100 -f m
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典型使用场景
场景一：测试局域网带宽
服务器端：
客户端：
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# TCP 测试
iperf3 -c 192.168.1.100
# 使用 4 个并行流
iperf3 -c 192.168.1.100 -P 4
# 双向测试
iperf3 -c 192.168.1.100 -R
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场景二：测试 UDP 丢包率和抖动
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# UDP 测试，指定带宽
iperf3 -c 192.168.1.100 -u -b 100M -t 30
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输出示例：
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[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams
[ 4] 0.0-30.0 sec 357 MBytes 100 Mbits/sec 0.001 ms 0/459203 (0%)
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场景三：测试带宽上限
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# 使用大窗口和并行流
iperf3 -c 192.168.1.100 -w 2M -P 8 -t 60
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场景四：双向带宽测试
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# 同时测试两个方向
iperf3 -c 192.168.1.100 -d
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场景五：测试NAT/路由器性能
在路由器两侧分别运行服务器和客户端，测试NAT转发性能：
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# 路由器内
iperf3 -s
# 路由器外
iperf3 -c 192.168.1.1
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场景六：测试无线网络性能
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# 较长的测试时间（无线网络不稳定）
iperf3 -c 192.168.1.100 -t 60 -P 4
# 多次测试取平均值
for i in {1..5}; do
iperf3 -c 192.168.1.100
done
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输出结果解读
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[SUM] 0.0-10.0 sec 1.10 GBytes 943 Mbits/sec sender
[SUM] 0.0-10.0 sec 1.10 GBytes 943 Mbits/sec receiver
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- Transfer：传输数据总量
- Bandwidth：传输带宽
- Jitter：UDP 测试时的抖动
- Lost/Total Datagrams：UDP 丢包率
- sender：发送端统计
- receiver：接收端统计
常见问题
1. 防火墙阻止
如果测试失败，检查防火墙：
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# Ubuntu
sudo ufw allow 5201/tcp
sudo ufw allow 5201/udp
# CentOS
sudo firewall-cmd --add-port=5201/tcp
sudo firewall-cmd --add-port=5201/udp
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2. 测试结果不理想
- 检查是否有其他网络流量
- 尝试增加并行流数量
- 调整 TCP 窗口大小
- 确保测试两端使用有线连接（排除 Wi-Fi 干扰）
3. 双向测试不对称
某些网络设备（如负载均衡器）可能导致双向带宽不同，使用 -d 参数分别测试。
高级技巧
1. 使用公开 iperf3 服务器
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# 测试到公网服务器
iperf3 -c iperf.he.net
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2. 创建测试脚本
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#!/bin/bash
# bandwidth-test.sh
SERVER=$1
PORT=${2:-5201}
echo "Testing bandwidth to $SERVER:$PORT"
iperf3 -c $SERVER -p $PORT -t 30 -P 4 -f M
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3. 持续监控
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# 每小时测试一次
while true; do
iperf3 -c 192.168.1.100 -t 60 -J > /var/log/iperf/$(date +%Y%m%d-%H%M%S).json
sleep 3600
done
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4. 测试 MTU 影响
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# 使用不同缓冲区大小测试
for size in 64k 128k 256k 512k 1M; do
echo "Testing with -w $size"
iperf3 -c 192.168.1.100 -w $size
done
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总结
iperf3 是网络性能测试的利器，其主要应用场景包括：
- 网络故障诊断：定位带宽瓶颈
- 网络设备测试：评估路由器、交换机性能
- 带宽验收测试：确认网络是否达到预期带宽
- 长期监控：记录网络性能变化
- Wi-Fi 测试：评估无线网络稳定性
掌握 iperf3 的使用方法，能够帮助开发者和管理员更好地了解和优化网络性能。
参考链接
- 官方文档：https://software.es.net/iperf/
- iperf.fr：https://iperf.fr/
- Ubuntu Manpage：https://manpages.ubuntu.com/manpages/jammy/man1/iperf3.1.html
