ConnectBox - Maximal 15Mbit/s UDP Durchsatz

final · 2015-11-20T06:49:17+00:00

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GrandDixence

@msi schrieb:

E:\perf-3.0.11-win64\perf3.exe -c ping.online.net -u -b 350M
Connecting to host ping.online.net, port 5201
[ 4] local 192.168.x.x port 60522 connected to 62.210.18.40 port 5201

IPerf-Messungen dürfen nicht hinter einer NAT-Firewall/Router durchgeführt werden (Local IP: 192.168.x.x). Siehe auch:

LANCOM Techpaper Routing-Performance

Da läuft jede Stateful Packet Inspection-Firewall (SPI) und jeder NAT-Router Amok:

https://de.wikipedia.org/wiki/Stateful_Packet_Inspection

GrandDixence

root@nas:~# iperf3 -c ***.***.***.*** -R

In dem Fall war die Messzeit zu kurz. Innerhalb der Messzeit wurde das TCP Receive Window nicht genügend schnell vergrössert. Bei Messbeginn genügte das TCP Receive Window für eine Datenübertragungsrate von 44 MBit/s. Am Ende der Messzeit war das TCP Receive Window für eine Datenübertragungsrate von 286 MBit/s ausgelegt.

Die Messzeit für TCP-Messungen von Datenübertragungsraten > 100 MBit/s muss mit dem Parameter “-t” verlängert werden. Zum Beispiel mit 30 Sekunden Messzeit:

# iperf3 -R -t 30 -c ping.online.net

GrandDixence

“Wer misst misst Mist!” => IPerf ist ein mächtiges Messwerkzeug, aber man muss die Messungen korrekt ausführen und auswerten können:

# iperf3 -u -R -c ping.online.net -b 500M

\=> Misst den Download/Downstream:

Im abgebildeten Beispiel eines 100 MBit/s Downstream-Internetanschlusses wurden per UDP 500 MBit/s vom IPerf-Server ping.online.net gesendet und davon sind 85 % der UDP-Pakete bei der Übertragung verloren gegangen und nur 15 % der UDP-Pakete beim IPerf-Client (mein PC) angekommen: 0.15 * 500 MBit/s = 75 MBit/s Download/Downstream.

# iperf3 -u -c ping.online.net -b 50M

\=> Misst den Upload/Upstream:

Im abgebildeten Beispiel eines 10 MBit/s Upstream-Internetanschlusses wurden per UDP 50 MBit/s vom IPerf-Client (mein PC) gesendet und davon sind 80 % der UDP-Pakete bei der Übertragung verloren gegangen und nur 20 % der UDP-Pakete beim IPerf-Server ping.online.net angekommen: 0.20 * 50 MBit/s = 10 MBit/s Upload/Upstream.

Gemessen mit einem Internet 100-Kabelmodemanschluss (100 MBit/s Down, 10 MBit/s Up). Laptop per Gigabit-Ethernet-Kabel direkt verbunden an Ubee EVM32xx-Kabelmodem im Bridge-Modus.

Sovereign

Ich habe genau das gleiche Problem :-) jetzt ist mir auch klar wieso es so langsam ist als ich letztens etwas via UDP gemacht habe

msi

Danke für die Erklärung .. so macht es auch wieder einen Sinn 🙂

Die TCP werte sind nicht gerade berauschend .. aber die UDP werte sind wirklich schlecht !

Meine Connect Box ist im Router Modus .. also NAT und nicht im Bridge Modus wie deine Box.

Auser meinem 2. Router hängen keine Geräte dran.

Deswegen kann ich nur einen internet iperf machen, auf einem public server.

Werde das Thema noch ein wenig verfolgen …

Grüsse

final

Hoi msi.

Deine “guten” Werte ohne -R liegt daran, dass bei UDP ja explizit Packet Drop “erlaubt” ist. Du kannst UDP also fast beliebig schnell senden, es kommt einfach sehr viel nicht an 🙂

Das sieht man in der letzten Zeile deiner iperf tests ohne -R, z.B. hier:

[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams
[ 4] 0.00-10.00 sec 59.0 MBytes 49.5 Mbits/sec 35.856 ms 7187/7543 (95%)

Der Server hat Dir also sehr wohl mit 49.5Mbit/s Zeugs geschickt, aber 95% ging verloren. Der effektive Durchsatz war also nur 5% von 50Mbit/s, oder etwa 2.5Mbit/s. Das deckt sich dann wieder recht gut mit Deinen Resultaten ohne -R.

Grüsse

final

msi

sehr interessant ..

habe auch mal ein iperf gemacht .. auf einen public iperf server in frankfreich.

E:\perf-3.0.11-win64\perf3.exe -c ping.online.net -u -R -b 50M
Connecting to host ping.online.net, port 5201
Reverse mode, remote host ping.online.net is sending
[ 4] local 192.168.x.x port 51612 connected to 62.210.18.40 port 5201
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams
[ 4] 0.00-1.01 sec 648 KBytes 5.24 Mbits/sec 12.290 ms 716/797 (90%)
[ 4] 1.01-2.02 sec 248 KBytes 2.03 Mbits/sec 4.911 ms 782/813 (96%)
[ 4] 2.02-3.01 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec 8.714 ms 734/764 (96%)
[ 4] 3.01-4.01 sec 216 KBytes 1.77 Mbits/sec 9.145 ms 731/758 (96%)
[ 4] 4.01-5.01 sec 232 KBytes 1.90 Mbits/sec 11.894 ms 734/763 (96%)
[ 4] 5.01-6.01 sec 248 KBytes 2.03 Mbits/sec 10.856 ms 732/763 (96%)
[ 4] 6.01-7.01 sec 224 KBytes 1.84 Mbits/sec 20.919 ms 687/715 (96%)
[ 4] 7.01-8.01 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec 14.577 ms 746/776 (96%)
[ 4] 8.01-9.01 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec 17.146 ms 721/751 (96%)
[ 4] 9.01-10.00 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec 15.935 ms 733/763 (96%)
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams
[ 4] 0.00-10.00 sec 60.8 MBytes 51.0 Mbits/sec 16.205 ms 7390/7739 (95%)
[ 4] Sent 7739 datagrams

iperf Done.

UDP ohne reverse mode (-R) :

E:\perf-3.0.11-win64\perf3.exe -c ping.online.net -u -b 50M
Connecting to host ping.online.net, port 5201
[ 4] local 192.168.x.x port 51613 connected to 62.210.18.40 port 5201
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Total Datagrams
[ 4] 0.00-1.01 sec 5.40 MBytes 44.7 Mbits/sec 691
[ 4] 1.01-2.01 sec 5.95 MBytes 50.0 Mbits/sec 762
[ 4] 2.01-3.01 sec 5.95 MBytes 50.0 Mbits/sec 761
[ 4] 3.01-4.01 sec 5.95 MBytes 50.0 Mbits/sec 762
[ 4] 4.01-5.01 sec 6.05 MBytes 50.8 Mbits/sec 774
[ 4] 5.01-6.01 sec 5.95 MBytes 50.0 Mbits/sec 761
[ 4] 6.01-7.00 sec 5.95 MBytes 50.0 Mbits/sec 762
[ 4] 7.00-8.00 sec 5.95 MBytes 50.0 Mbits/sec 762
[ 4] 8.00-9.00 sec 5.95 MBytes 50.0 Mbits/sec 761
[ 4] 9.00-10.00 sec 5.95 MBytes 49.9 Mbits/sec 762
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams
[ 4] 0.00-10.00 sec 59.0 MBytes 49.5 Mbits/sec 35.856 ms 7187/7543 (95%)
[ 4] Sent 7543 datagrams

iperf Done.

TCP:

E:\perf-3.0.11-win64\perf3.exe -c ping.online.net -R -b 50M
Connecting to host ping.online.net, port 5201
Reverse mode, remote host ping.online.net is sending
[ 4] local 192.168.x.x port 49682 connected to 62.210.18.40 port 5201
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[ 4] 0.00-1.02 sec 1.20 MBytes 9.89 Mbits/sec
[ 4] 1.02-2.01 sec 3.81 MBytes 32.0 Mbits/sec
[ 4] 2.01-3.00 sec 6.77 MBytes 57.6 Mbits/sec
[ 4] 3.00-4.00 sec 7.90 MBytes 66.2 Mbits/sec
[ 4] 4.00-5.00 sec 8.13 MBytes 68.1 Mbits/sec
[ 4] 5.00-6.00 sec 7.94 MBytes 66.5 Mbits/sec
[ 4] 6.00-7.00 sec 6.60 MBytes 55.5 Mbits/sec
[ 4] 7.00-8.00 sec 6.00 MBytes 50.4 Mbits/sec
[ 4] 8.00-9.02 sec 5.91 MBytes 48.9 Mbits/sec
[ 4] 9.02-10.00 sec 5.97 MBytes 50.9 Mbits/sec
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr
[ 4] 0.00-10.00 sec 60.3 MBytes 50.6 Mbits/sec 0 sender
[ 4] 0.00-10.00 sec 60.3 MBytes 50.6 Mbits/sec receiver

iperf Done.

E:\perf-3.0.11-win64\perf3.exe -c ping.online.net -b 50M
Connecting to host ping.online.net, port 5201
[ 4] local 192.168.x.x port 49700 connected to 62.210.18.40 port 5201
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[ 4] 0.00-1.01 sec 4.25 MBytes 35.2 Mbits/sec
[ 4] 1.01-2.01 sec 3.50 MBytes 29.3 Mbits/sec
[ 4] 2.01-3.01 sec 5.00 MBytes 42.0 Mbits/sec
[ 4] 3.01-4.01 sec 4.00 MBytes 33.6 Mbits/sec
[ 4] 4.01-5.01 sec 3.00 MBytes 25.2 Mbits/sec
[ 4] 5.01-6.01 sec 4.50 MBytes 37.8 Mbits/sec
[ 4] 6.01-7.01 sec 4.88 MBytes 41.0 Mbits/sec
[ 4] 7.01-8.00 sec 4.62 MBytes 38.9 Mbits/sec
[ 4] 8.00-9.00 sec 4.75 MBytes 39.9 Mbits/sec
[ 4] 9.00-10.00 sec 5.12 MBytes 43.1 Mbits/sec
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[ 4] 0.00-10.00 sec 43.6 MBytes 36.6 Mbits/sec sender
[ 4] 0.00-10.00 sec 43.5 MBytes 36.5 Mbits/sec receiver

iperf Done.

UDP mit 350 Mbit

E:\perf-3.0.11-win64\perf3.exe -c ping.online.net -u -R -b 350M
Connecting to host ping.online.net, port 5201
Reverse mode, remote host ping.online.net is sending
[ 4] local 192.168.x.x port 60521 connected to 62.210.18.40 port 5201
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams
[ 4] 0.00-1.01 sec 608 KBytes 4.91 Mbits/sec 16.526 ms 5338/5414 (99%)
[ 4] 1.01-2.01 sec 224 KBytes 1.84 Mbits/sec 12.047 ms 5305/5333 (99%)
[ 4] 2.01-3.01 sec 256 KBytes 2.10 Mbits/sec 9.521 ms 5828/5860 (99%)
[ 4] 3.01-4.01 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec 9.192 ms 5310/5340 (99%)
[ 4] 4.01-5.01 sec 232 KBytes 1.90 Mbits/sec 11.768 ms 5063/5092 (99%)
[ 4] 5.01-6.01 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec 15.629 ms 5057/5087 (99%)
[ 4] 6.01-7.01 sec 224 KBytes 1.84 Mbits/sec 11.627 ms 5285/5313 (99%)
[ 4] 7.01-8.00 sec 224 KBytes 1.84 Mbits/sec 20.352 ms 5313/5341 (99%)
[ 4] 8.00-9.00 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec 15.950 ms 5563/5593 (99%)
[ 4] 9.00-10.00 sec 232 KBytes 1.90 Mbits/sec 12.760 ms 5091/5120 (99%)
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams
[ 4] 0.00-10.00 sec 426 MBytes 357 Mbits/sec 14.462 ms 53697/54040 (99%)
[ 4] Sent 54040 datagrams

iperf Done.

E:\perf-3.0.11-win64\perf3.exe -c ping.online.net -u -b 350M
Connecting to host ping.online.net, port 5201
[ 4] local 192.168.x.x port 60522 connected to 62.210.18.40 port 5201
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Total Datagrams
[ 4] 0.00-1.00 sec 38.5 MBytes 323 Mbits/sec 4927
[ 4] 1.00-2.01 sec 41.7 MBytes 345 Mbits/sec 5332
[ 4] 2.01-3.01 sec 41.7 MBytes 350 Mbits/sec 5332
[ 4] 3.01-4.01 sec 42.3 MBytes 355 Mbits/sec 5415
[ 4] 4.01-5.01 sec 41.7 MBytes 350 Mbits/sec 5332
[ 4] 5.01-6.01 sec 42.3 MBytes 355 Mbits/sec 5415
[ 4] 6.01-7.01 sec 41.7 MBytes 350 Mbits/sec 5333
[ 4] 7.01-8.00 sec 41.7 MBytes 350 Mbits/sec 5332
[ 4] 8.00-9.00 sec 41.7 MBytes 350 Mbits/sec 5332
[ 4] 9.00-10.00 sec 41.7 MBytes 350 Mbits/sec 5342
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams
[ 4] 0.00-10.00 sec 415 MBytes 348 Mbits/sec 33.337 ms 52557/52918 (99%)
[ 4] Sent 52918 datagrams

iperf Done.

Das ist die Windows 64bit iperf version … spezielle werte.

im “Reverse” mode (-R) sind die werte übel, im nicht reversen modus aber irgendwie “zu” gut.

Eigentlich viel zu hoch bei 50 Mbit upload.

Das muss man noch ein wenig genauer untersuchen .. 🙂

Gruss

final

Ich sollte noch erwähnen, dass ich die ConnectBox im “Modem-Modus” betreibe (früher hiess das Bridge-Modus). Ich weiss nicht, ob das Problem im Router-Modus auch besteht.

iSOcH

Das Verhalten, dass bei fragmentierten IP-Paketen ein viel tieferer Durchsatz erreicht werden kann, sehe ich auch in 2022 noch. Tests ab einem (nicht komplett freien und wohl auch nicht wirklich gesunden) 300/30er Anschluss mit Connect-Box im Bridge mode direkt ab der Firewall dahinter:

root@OPNsense:~ # iperf3 -c meinserver -u -b 300M -R
Connecting to host meinserver, port 5201
Reverse mode, remote host meinserver is sending
[  5] local 178.82.24.47 port 44401 connected to 5.9.158.124 port 5201
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-2.07   sec  1.43 KBytes  5.64 Kbits/sec  0.000 ms  0/1 (0%)
[  5]   2.07-3.00   sec  32.5 MBytes   294 Mbits/sec  0.040 ms  53655/77005 (70%)
[  5]   3.00-4.00   sec  35.5 MBytes   298 Mbits/sec  0.044 ms  225/25754 (0.87%)
[  5]   4.00-5.00   sec  34.7 MBytes   291 Mbits/sec  0.046 ms  770/25683 (3%)
[  5]   5.00-6.00   sec  35.4 MBytes   297 Mbits/sec  0.064 ms  291/25682 (1.1%)
[  5]   6.00-7.00   sec  35.1 MBytes   294 Mbits/sec  0.115 ms  464/25656 (1.8%)
[  5]   7.00-8.00   sec  35.4 MBytes   297 Mbits/sec  0.071 ms  291/25694 (1.1%)
[  5]   8.00-9.00   sec  35.0 MBytes   294 Mbits/sec  0.061 ms  275/25423 (1.1%)
[  5]   9.00-10.00  sec  35.8 MBytes   300 Mbits/sec  0.068 ms  283/25965 (1.1%)
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-10.13  sec   362 MBytes   300 Mbits/sec  0.000 ms  0/260096 (0%)  sender
[  5]   0.00-10.00  sec   279 MBytes   234 Mbits/sec  0.068 ms  56254/256863 (22%)  receiver

iperf Done.

root@OPNsense:~ # iperf3 -c meinserver -u -b 100M -R -l 1473
warning: UDP block size 1473 exceeds TCP MSS 1460, may result in fragmentation / drops
Connecting to host meinserver, port 5201
Reverse mode, remote host meinserver is sending
[  5] local 178.82.24.47 port 23411 connected to 5.9.158.124 port 5201
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-1.00   sec   695 KBytes  5.69 Mbits/sec  0.679 ms  7557/8040 (94%)
[  5]   1.00-2.00   sec   693 KBytes  5.68 Mbits/sec  4.186 ms  7724/8206 (94%)
[  5]   2.00-3.00   sec   678 KBytes  5.55 Mbits/sec  0.875 ms  8151/8622 (95%)
[  5]   3.00-4.00   sec   568 KBytes  4.66 Mbits/sec  1.858 ms  8016/8411 (95%)
[  5]   4.00-5.00   sec   793 KBytes  6.49 Mbits/sec  1.119 ms  8078/8629 (94%)
[  5]   5.00-6.00   sec   646 KBytes  5.29 Mbits/sec  0.821 ms  7997/8446 (95%)
[  5]   6.00-7.00   sec   634 KBytes  5.20 Mbits/sec  2.832 ms  7706/8147 (95%)
[  5]   7.00-8.00   sec   739 KBytes  6.06 Mbits/sec  1.741 ms  7937/8451 (94%)
[  5]   8.00-9.00   sec   627 KBytes  5.14 Mbits/sec  2.988 ms  7940/8376 (95%)
[  5]   9.00-10.00  sec   780 KBytes  6.38 Mbits/sec  2.416 ms  7624/8166 (93%)
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-10.03  sec   120 MBytes   100 Mbits/sec  0.000 ms  0/85126 (0%)  sender
[SUM]  0.0-10.0 sec  4 datagrams received out-of-order
[  5]   0.00-10.00  sec  6.69 MBytes  5.61 Mbits/sec  2.416 ms  78730/83494 (94%)  receiver

iperf Done.

root@OPNsense:~ # iperf3 -c meinserver -u -b 30M
Connecting to host meinserver, port 5201
[  5] local 178.82.24.47 port 30765 connected to 5.9.158.124 port 5201
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Total Datagrams
[  5]   0.00-1.00   sec  3.57 MBytes  30.0 Mbits/sec  2567
[  5]   1.00-2.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2569
[  5]   2.00-3.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2568
[  5]   3.00-4.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2568
[  5]   4.00-5.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2569
[  5]   5.00-6.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2568
[  5]   6.00-7.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2569
[  5]   7.00-8.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2569
[  5]   8.00-9.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2568
[  5]   9.00-10.00  sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2569
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-10.00  sec  35.8 MBytes  30.0 Mbits/sec  0.000 ms  0/25684 (0%)  sender
[  5]   0.00-10.06  sec  33.4 MBytes  27.9 Mbits/sec  0.527 ms  1640/25643 (6.4%)  receiver

iperf Done.

root@OPNsense:~ # iperf3 -c meinserver -u -b 30M -l 1473
warning: UDP block size 1473 exceeds TCP MSS 1460, may result in fragmentation / drops
Connecting to host meinserver, port 5201
[  5] local 178.82.24.47 port 8504 connected to 5.9.158.124 port 5201
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Total Datagrams
[  5]   0.00-1.00   sec  3.57 MBytes  30.0 Mbits/sec  2544
[  5]   1.00-2.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2546
[  5]   2.00-3.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2546
[  5]   3.00-4.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2546
[  5]   4.00-5.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2546
[  5]   5.00-6.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2546
[  5]   6.00-7.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2545
[  5]   7.00-8.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2546
[  5]   8.00-9.00   sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2546
[  5]   9.00-10.00  sec  3.58 MBytes  30.0 Mbits/sec  2546
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[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Jitter    Lost/Total Datagrams
[  5]   0.00-10.00  sec  35.8 MBytes  30.0 Mbits/sec  0.000 ms  0/25457 (0%)  sender
[  5]   0.00-10.55  sec  4.95 MBytes  3.94 Mbits/sec  16.994 ms  21217/24743 (86%)  receiver

iperf Done.

Der Unterschied zwischen UDP Payload von 1473 und default (1460) ist riesig. Beim Download hab ich bewusst “nur” 100mbps versucht - gehe ich auf 300, ist der Anschluss komplett tot, die Pakete kommen nicht bis zur Firewall.

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