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本篇測(cè)評(píng)由電子工程世界的優(yōu)秀測(cè)評(píng)者“HonestQiao ”提供。此次的板卡測(cè)試，是米爾MYD-J1028X開(kāi)發(fā)板的高速網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試體驗(yàn)。
本次測(cè)試的主角
米爾MYD-J1028X開(kāi)發(fā)板提供了5個(gè)超級(jí)給力的最高支持千兆網(wǎng)絡(luò)接口，具體如下：
通過(guò)查看官方的手冊(cè)，也可以詳細(xì)了解：
今天，我們就借助工具，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一些實(shí)際測(cè)試，看看實(shí)際效果到底如何。
測(cè)試前的準(zhǔn)備
首先，說(shuō)一下我這邊的測(cè)試環(huán)境：
1. 米爾MYD-J1028X開(kāi)發(fā)板
2. MacBookPro筆記本：兩個(gè)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(cè)試速度，筆記本和開(kāi)發(fā)板之間，直接連接，不經(jīng)過(guò)第三方。
測(cè)試的計(jì)劃內(nèi)容包括：
單網(wǎng)口，http下載速度測(cè)試
單網(wǎng)口，多進(jìn)程nc并發(fā)數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試
多網(wǎng)口，多進(jìn)程nc并發(fā)輸出傳輸測(cè)試
多網(wǎng)口，多進(jìn)程http下載速度測(cè)試
多機(jī)多網(wǎng)口，http下載速度測(cè)試
測(cè)試前先來(lái)做“連連看”
實(shí)際連線如下：
具體的連線關(guān)系：
1連接到上級(jí)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(kāi)發(fā)板系統(tǒng)的各網(wǎng)口地址對(duì)應(yīng)的設(shè)備和IP地址信息如下：
1-eno0：192.168.1.237，為上級(jí)路由器通過(guò)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(duì)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(kāi)發(fā)板上，檢測(cè)能否連通兩臺(tái)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(duì)應(yīng)開(kāi)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(kāi)始準(zhǔn)備測(cè)試了。
安裝調(diào)試好要用到的測(cè)試工具
首先，在開(kāi)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(cè)
axel用于多線程下載
pv實(shí)時(shí)監(jiān)控管道數(shù)據(jù)流量
為了達(dá)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(xiàng)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(diǎn)/etc/nginx/sites-enabled/default 配置：
#root /var/www/html;
root /dev/shm;
修改完成后，就可以啟動(dòng)nginx了：
再寫(xiě)入基本測(cè)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(cè)試
現(xiàn)在，我們就可以做一個(gè)基本的文件下載測(cè)試了：
在macOS上，使用dd指令，生一個(gè)512M的數(shù)據(jù)文件test.dat，并使用php提供隨手web服務(wù)
在開(kāi)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(kāi)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(dá)到89.1MB/s
而在開(kāi)發(fā)板上，nginx提供的web服務(wù)，支持多線程下載，3個(gè)線程，下載速度可以達(dá)到91.9MB/s
下載都正常后，現(xiàn)在試用bmon指令，監(jiān)控實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)速度：
具體指令如下：
開(kāi)發(fā)板：bmon -bp eth2
macOS：axel -a -n 10 http://10.10.12.12/test.dat
經(jīng)過(guò)多次下載，最高帶寬可以達(dá)到975.65MBits/s，速度相當(dāng)可以。
單網(wǎng)口，多進(jìn)程nc并發(fā)數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試
上面測(cè)試的相互下載的速度，下面再測(cè)試一下，通過(guò)nc命令，往開(kāi)發(fā)板上傳送數(shù)據(jù)的情況。
- # macOS執(zhí)行：分別在三個(gè)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(kāi)發(fā)板執(zhí)行：分別在三個(gè)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(jī)數(shù)據(jù)，然后使用nc，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，發(fā)送到開(kāi)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(jī)，寫(xiě)入到/dev/null也永遠(yuǎn)寫(xiě)不滿，不占用實(shí)際磁盤(pán)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(shí)際測(cè)試的結(jié)果：
我用了三個(gè)nc通道，并行進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。最高傳輸帶寬，可以達(dá)到940.62MBits/s，速度還是非常理想的。
多網(wǎng)口，多進(jìn)程nc并發(fā)輸出傳輸測(cè)試
之前測(cè)試的是針對(duì)一個(gè)網(wǎng)口的測(cè)試，現(xiàn)在測(cè)試同時(shí)對(duì)eth2、eth4進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試：
先啟動(dòng)四個(gè)nc數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)程：
針對(duì)eth2、eth4的連接，各起兩個(gè)，注意要確保對(duì)應(yīng)關(guān)系。
然后，通過(guò)bmon查看當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)帶寬情況：
合并起來(lái)的最高帶寬，為870MBits/s。
再看一下開(kāi)發(fā)板的負(fù)載情況和macOS的負(fù)載情況：
可以看到，開(kāi)發(fā)板上跑了4個(gè)接收進(jìn)程，CPU并未占滿。
而macOS上跑了4個(gè)發(fā)送進(jìn)程，結(jié)果把CPU都拉得滿滿的。
多網(wǎng)口，多進(jìn)程http下載速度測(cè)試
上面是使用nc進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，下面我們?cè)偈褂胊xel通過(guò)nginx下載數(shù)據(jù)，看看帶寬使用情況如何。
上面的過(guò)程，是現(xiàn)在開(kāi)發(fā)板上，使用dd生成一個(gè)728M大小的測(cè)試文件。
然后在macOS上面，針對(duì)不同網(wǎng)口的ip，進(jìn)行http下載測(cè)試。
測(cè)試過(guò)程中，再次通過(guò)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(jì)算，可以達(dá)到1000MBits/s了。
在測(cè)試過(guò)程中，我們也在看一下系統(tǒng)負(fù)載情況：
開(kāi)發(fā)板上的nginx跑滿了一個(gè)cpu，而macOS上的cpu則都跑滿了。
多機(jī)多網(wǎng)口，http下載速度測(cè)試
現(xiàn)在要試一下，同時(shí)在macOS和Windows下載情況如何。
先到ThinkPad的windows系統(tǒng)，使用curl命令，開(kāi)兩個(gè)進(jìn)程下載測(cè)試，結(jié)果如下：
合并的結(jié)果，能達(dá)到90MB/s。
然后，在macOS上面，分別使用cur從連接的兩個(gè)網(wǎng)卡的ip下載數(shù)據(jù)，在windows上面，同樣開(kāi)兩個(gè)curl進(jìn)程下載：
- # macOS執(zhí)行：開(kāi)兩個(gè)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(kāi)兩個(gè)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(cè)試過(guò)程中， 可以看到，多個(gè)網(wǎng)口同時(shí)使用，帶寬的使用，將更加的充分。
總的來(lái)說(shuō)，米爾MYD-J1028X開(kāi)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(qiáng)有力的保證。
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