什么是网络吞吐量？加上监视吞吐量的7种最佳工具

网络吞吐量是在给定的时间内通过给定的网络介质传输的数据量。例如，吞吐量为30 Mbps的以太网连接正在每秒传输30兆位.

以下是衡量吞吐量的最佳网络性能测试工具：

1. SolarWinds网络带宽分析仪套件 （免费试用） –轻松监控网络流量，确定网络上的主要讲话者，并确定带宽利用率的优先级.
2. SolarWinds实时带宽监控器 （免费工具） –实时监控带宽使用情况；提供易于理解的图形.
3. ExtraHop –具有自动检测和关联网络问题的能力的企业解决方案
4. Comparitech Speed Test –免费且简单的测试，如果您只需要检查一个或几个设备，它就是完美的选择.
5. Iperf –开源工具，用于主动测量网络上的吞吐量.
6. NetCPS –免费软件带宽监视器。 NetCPS是Windows命令行实用程序.
7. Netperf –免费使用，并且是一种相当流行的工具，用于测量吞吐量和基准化网络速度.

在本文的其余部分，我们将深入研究吞吐量的基础知识，然后概述当今市场上一些更流行的吞吐量监视解决方案。.

根据上面的定义，我们可以看到吞吐量有助于我们理解和量化网络性能。网络性能通常是生产一天和非生产一天之间的差异。鉴于此，测量和监视吞吐量的需求变得显而易见。监视吞吐量可以帮助您了解网络的运行状况，使您能够更好地应对瓶颈，帮助改善网络规划并导致更有效的网络故障排除.

吞吐量和带宽有什么区别?

之间的区别 网络吞吐量 和 带宽 可能会使许多人困惑。鉴于术语通常如何使用以及它们处理同一主题（通过给定介质传输的数据量），这是可以理解的。简而言之, 带宽是可以通过给定介质的最大数据量 和 吞吐量是实际通过该介质的数据量. 如果您要购买互联网服务，请记住要向互联网服务提供商（ISP）支付带宽费用并获得吞吐量.

实际上，吞吐量始终小于带宽。此外，在给定时间点的吞吐量通常不是最大吞吐量。例如，如果办公室中的每个人都在流高清视频，则传输的数据要比每个人都在发送纯文本电子邮件时多得多.

高速公路类比是概念化带宽和吞吐量的最有用方法之一。带宽是高速公路上的车道数，而吞吐量是高速公路上行驶的汽车。增加车道（带宽）可以提高交通速度，但并不能解决您所有的速度问题。在高速公路上，碰撞和慢速行驶的车辆会使速度变慢。同样，在网络上，冲突，延迟和开销可能会导致延迟，而这些延迟并不一定可以通过增加带宽来解决.

吞吐量的测量（MB vs Mb，千兆位速度等）

在讨论吞吐量时，会出现多个缩写。所有不同的度量都以某种方式引用了一段时间（通常为几秒钟）内的数据量（通常为位或字节）。了解最流行的测量实际上意味着什么，可以帮助您更好地了解吞吐量。以下是与吞吐量相关的一些常用度量和术语的快速细分.

• 位 –计算机设备使用的最小二进制信息。也就是说，二元数学中的单个1和0.
• 字节 – 8位
• 兆位 – 1百万位
• 兆字节 – 1百万个字节
• 千兆位 – 10亿比特
• 技嘉 – 10亿字节
• 兆比特 –每秒兆位
• 兆比特 –每秒兆字节
• 千兆位 –每秒千兆
• 千兆比特 –每秒千兆字节

这里的关键要点之一是： 1 MB是1 Mb的八倍. GB与Gb相同。比较吞吐量统计信息和ISP服务计划时请记住这一点.

延迟对吞吐量的影响

潜伏 对吞吐量有很大影响。延迟是数据遍历给定路径所花费的时间。如果我们回想一下高速公路的类比，穿越高速公路所花费的时间就是等待时间。如果所有流量都是一种方式，那并不太重要，但是当您开始考虑时，您就开始了解它如何影响吞吐量。 TCP严重依赖 致谢, 这意味着接收方必须确认发送方才能进行传输。如果数据包需要很长时间才能返回到发件人，则会浪费大量时间并降低吞吐量.

高延迟可能会由于多种原因而发生，从瓶颈到目标之间的跳数再到站点之间的物理距离.

丢包对吞吐量的影响

如果TCP数据包被丢弃，则需要重新发送。这种冗余会对吞吐量产生负面影响。发送者将根据超时或缺少给定数据包的确认得知需要重新发送数据包。数据包丢失的发生可能有多种原因，包括高延迟，抖动（连接速度不一致），硬件和连接问题或软件错误。.

对于给定的带宽，我应该期望什么吞吐量?

这个问题没有一个万能的答案。许多移动部件会影响吞吐量，因此每种情况都是唯一的。使用当前技术，延迟和数据包 高架 就是这样，您将无法获得与从ISP购买的带宽相匹配的速度.

作为“最佳案例”参考， CableFree文章 深入研究了最大吞吐量，并确定1 Gbps以太网连接具有94％的效率（即940 Mbps）的潜力。启用 巨型帧 将潜力提高到99％（990 Mbps）.

什么可以测量吞吐量来帮助您?

一句话： 测量吞吐量可帮助您解决有关网络“速度慢”的投诉. 这是因为吞吐量测量可以帮助您更好地了解网络连接及其实际性能。吞吐量监控可以帮助：

• 识别瓶颈
• 将实际性能与SLA进行比较
• 网络设计与规划
• 创建基线
• 故障排除

你能预测产量吗?

获取现有吞吐量的基准将有助于您 现货高峰和低谷. 如果您不打算在网络上添加任何新服务，那么您的下一个任务将是确保有足够的可用容量来应对流量的趋势增长。如果要启动扩展项目，则应该期望对网络基础结构的需求增加.

在两种情况下，它都有助于使用 可以重播实际流量数据并生成额外流量的工具 检查您可用的带宽是否能够满足这一新需求.

容量规划工具，例如 SolarWinds流量工具套件 在这些测试方案中派上用场。该捆绑包包括三个与思科发明的工具一起使用的工具 NetFlow v5 系统。当您在Cisco路由器上打开NetFlow功能时，它将把所有数据包头转发到收集器。您还可以使用NetFlow查询路由器并从中获取汇总数据.

该捆绑包包含一个界面，用于打开和关闭路由器上的NetFlow功能。第二个实用程序将重放网络中捕获的流量，捆绑中的第三个工具将生成虚假流量以在网络中发送，同时测试所有设备和网络软件的带宽容量.

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如何提高吞吐量?

在了解吞吐量是什么以及会影响吞吐量的概念之后，我们现在将讨论可以提高吞吐量的事情。再说一次，没有一个万能的答案。重要的是要了解吞吐量问题的原因，以有效解决这些问题。以下是一些用于提高吞吐量的常用方法.

• 增加带宽 –有时您只是需要在高速公路上增加车道。这是最明显的解决方案之一，但是请记住带宽可能很昂贵，并且可能不是问题的根本原因。如果您选择那条路线，还请确保具有适当的网络基础结构来支持带宽更新。毕竟，在充满100 Mbps交换机的网络上，10 Gbps连接的意义不大.
• 消除瓶颈 –网​​络瓶颈是网络上导致流量减慢的点。例如，如果将整个网络更新为1 Gpbs的速度，则具有10 Mbps网络接口的旧服务器可能会造成瓶颈.
• 更新到光纤 –光纤连接上的数据接近或以光速移动。铜线连接上的数据移动速度明显变慢（对于科学界的人来说，光子速度与电子速度之比）。铜缆最高可达到10 Gbps，而光纤可以达到TB或更高的速度（请查看 此Engadget文章 例如）。尽管10 Gbps对于大多数网络来说都很好，但是光纤对噪声的敏感度要低得多，并且可以覆盖比铜缆更大的地面，从而增加了有助于提高吞吐量的其他优势。.
• 调整MTU –调整 MTU 路由器上的（最大传输单元）大小可以提高吞吐量。例如，较大的MTU可使开销最小化并增加吞吐量。有关更多信息，请查看 该NetGear文章旨在帮助您优化路由器上的MTU大小.
• 使用QoS –在路由器和交换机上配置QoS（服务质量）是提高吞吐量的另一种方法。 QoS可用于分配带宽，管理拥塞，调整网络流量并设置网络流量的优先级。要深入探讨该主题，请查看 该思科文件. QoS并不一定能提高吞吐量，它可以帮助您确保当速度变慢时，对延迟敏感的应用程序（VOIP，视频流等）的影响较小.
• 使用CDN –如果您遇到许多用户远离服务器（例如网站）的情况，则CDN（内容交付网络）可以帮助您使内容更接近用户。因此，CDN可能是提高吞吐量的好方法。在 人类健康项目, 我们用 CloudFlare 作为CDN.

衡量吞吐量的顶级工具

1.“SolarWinds网络带宽分析器套件（免费试用）

SolarWinds网络带宽分析仪套件 是一种高级监视解决方案，它使规模从SMB（中小企业）到企业的组织中的IT团队能够有效地监视吞吐量。的 网络带宽分析仪套件 实际上是捆绑在一起的两个SolarWinds产品： 网络性能监视器（NPM） 和 NetFlow流量分析器（NTA）. 您可以在我们的网站中了解有关这些模块的更多信息 NPM 和 NTA 评论.

简而言之, NPM 是最受欢迎的作品之一 企业监控软件 由SolarWinds提供，并且做了很多 简单网络管理协议（SNMP） 以及您希望从 网络管理系统（NMS）. 新增中 NTA 混合可以支持监视各种流协议，例如 网络流, 流, 流, 等等，这两个工具结合在一起，成为一个完整的，功能丰富的吞吐量监控解决方案.

你可以演示 NTA 直接从浏览器 这里. 您还可以下载30天的免费试用版 网络带宽分析仪套件 包括两个工具.

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2. SolarWinds实时带宽监视器（免费工具）

如果您正在寻找免费的工具来帮助您监视各个设备并确定它们消耗了多少带宽， SolarWinds实时带宽监控器 可能适合您。这个 Windows带宽 监控工具用途 SNMP协议 （支持v1，v2C和v3）传入和传出给定接口的流量. 可扩展性 如果您要监视网络上的所有设备，则可能会成为问题。如果您只需要监视少数设备以确定网络上是否有带宽占用会造成网络吞吐量问题，则可能正是您所需要的.

您可以下载 SolarWinds实时带宽监控器 免费.

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3. ExtraHop

超跳 是企业级监控解决方案，支持诸如以下的高级功能 情境智能, 法医调查, 实时分析, 和更多. 超跳 提供针对安全性，网络性能和云的监视解决方案。我们在此重点关注的企业软件部分是其网络性能监视功能。的主要卖点之一 ExtraHop的 网络性能解决方案是自动检测和关联网络问题的能力，这将有助于减少平均解决时间。部分解决方案包括 详细指标 和图表覆盖 平均带宽利用率, 平均吞吐量, 协议吞吐量, “最爱说话的人” （具有最高平均吞吐量的端点）等等。如果您正在寻找企业级解决方案来解决吞吐量监控问题，则可能需要看一下 超跳. 你可以演示 超跳 直接从浏览器访问（需要联系信息，但之后会立即提供演示访问权限）.

4. Comparitech速度测试

如果需要使用Web浏览器检查给定计算机或移动设备的吞吐量, 我们自己的速度测试 是这样做并帮助筹集善款的好方法。我们的速度测试将检查您当前的下载速度，上传速度和ping响应时间。我发现在线速度测试也是确定给定应用程序遇到的问题是否与网络速度有关的一种好方法（例如，检查您是否符合Netflix的 Internet连接速度建议）。此外，对于每项测试（每位用户最多一次），Comparitech将向慈善机构捐赠一分钱.

 5. Iperf

伊珀尔夫 是一种免费的开源工具，用于主动测量网络上的吞吐量。官方支持 CentOS的, FreeBSD, 和 苹果系统. 根据其Github页面，已经报道了许多其他基于* nix的操作系统已成功使用 伊珀尔夫, 并且我能够使其在Linux Mint 17.1上运行而没有问题。 Iperf可以衡量 TCP协议 （传输控制协议, UDP协议 （用户数据报协议），以及 计划 （流控制传输协议）吞吐量.

伊珀尔夫 使用客户端/服务器配置，这意味着需要在两个端点上都安装该软件才能测量吞吐量。您可以下载并安装 伊珀尔夫 这里 （注意：我可以在Mint 17.1上使用apt-get install iperf）.

在下面的示例中，我运行了 伊珀尔夫 通过执行命令在服务器模式下 iperf –s, 然后连接到服务器以通过执行以下命令来测量TCP吞吐量 iperf –c 10.0.2.15 （10.0.2.15是 伊珀尔夫 服务器）。有关Iperf的更多信息，请查看其 Github页面.

6. NetCPS

NetCPS 是Windows命令行实用程序，它也遵循客户机/服务器范例来测量吞吐量。它已经存在了很长时间，但是在许多现代Windows操作系统上仍然有用（对我而言，它在Windows 10上运行良好）.

NetCPS 是免费软件，但有一个例外，不允许其用于政府或军事用途。您可以下载，了解更多信息并查看其源代码 NetCPS 这里.

在下面的示例中，我使用了 NetCPS 在本地PC的环回地址上测量吞吐量。首先，从加载NetCPS.exe文件的目录中，执行命令 NetCPS.exe –s 将NetCPS置于服务器模式，然后在单独的cmd.exe窗口中执行命令 NetCPS.exe 127.0.0.1 测试回送IP地址.

7. Netperf

网络性能 是在* nix操作系统（也在Windows上编译）上使用的CLI工具，类似于 伊珀尔夫 最初由惠普公司开发。尽管它不是技术上开放的源代码，但它是免费使用的，并且是一种相当流行的工具，用于测量吞吐量和基准化网络速度.

有关更多信息 Netperf, 查看 手册 和 Netperf Github.

喜欢 NetCPS 和 伊珀尔夫, Netperf 使用客户端/服务器模型。您可以使用以下命令启动服务器 网络服务器–p 然后使用命令从客户端连接 netperf –H -p . 在下面的示例中，我们从IP地址为10.0.2.15的主机在端口15222上启动了服务器.

让我们知道您的反馈意见!

那是我们的吞吐量速成课程和吞吐量测量工具列表。我们有什么遗漏了吗？您对我们在这里提到的工具有任何疑问吗？在下面的评论部分让我们知道.