ネットワークのスループット測定    記録日:2003/10/14 更新日:2004/05/02

やっと家庭内ネットワークが出来上がったが、正しく通信が出来ているかどうか心配なものです。
自分でPCを作ったり、家屋の配線やコネクターのホめなどをしているPCマニアの方々は、ボトルネックを
調べたい時や、PCやルーターの処理能力が落ちていないか調べたい時や、ネットワークのパフォーマンスを
測定したい時などが時々あるかと思います。
Windows XP/Server 2003では、ttcpというネットワークのパフォーマンスをテストする為のコマンドが
用意されています。又、Windows98/Me/2000ではFTPサーバーを別に用意すればftpコマンドで
測定することも可能です。特別な測定器を必要としませんので便利です。
(何れもコマンドプロンプトにて測定します)

<<FTPによる測定>>
測定においては、小さなファイルでは測定誤差で正しい値が出難いので、より正確なデータとなるように工夫します。
私は、なるべく大きなデータで確認したいと考え、1GB程度のファィル(test.datファィル)を用意し使用しました。
FTPサーバへの接続コマンド:ftp A      ※Aは、[FTPサーバ]のIPやパソコンIDです。
FTPダウンロードコマンド:get test.dat nul:

<<TTCPによる測定>>
TTCPのデフォルトでは8192bytesのデータを2048回(合計16Mbytes)送信しますが、より正確なデータとする為
私は、これを65536回(合計512Mbytes)繰り返して測定しています。
又、データは送信側ではなく、受信側の値として、より確実な値としました。
UDP[送信側]速度測定コマンド:ttcp -t -u -n65536 A
TCP[送信側]速度測定コマンド:ttcp -t -n65536 A

※Aは、[受信側]のIPやパソコンIDです。
※外部よりルータ越しの内部に送信するには、ポートTCP5001をトンネリング設定して測定します。
※外部PC及びルータがグローバルIPのDHCP取得の場合は、IPを同じサブネット内のもので取得しないと
  モデムを通してプロバイダー経由の通信となり、プロバイダー通信速度の測定をしている状態になります。

又、受信側のPCのTTCPを先に立ち上げておきます。
UDP[受信側]速度測定コマンド:ttcp -r -u
TCP[受信側]速度測定コマンド:ttcp -r

<<得られたデータを通信速度に変換するには>>
1byte=8bit 、 1KB=1024bytes 、 1kbps=1000bps 、 1Mbps=1000kbps として計算します。
例----------------------------------------------------------------
C:\>ttcp -r
ttcp-r: local *.*.*.* <- remote *.*.*.*
ttcp-r: buflen=8192, nbuf=2048, align=16384/+0, port=5001 tcp
ttcp-r: 16777216 bytes in 562 real milliseconds = 29153 KB/sec
ttcp-r: 2054 I/O calls, msec/call = 0, calls/sec = 3654, bytes/call = 8168
------------------------------------------------------------------
[受信通信速度に変換] 29153 KB/sec×1024×8÷1000,000=238.8Mbps


《自宅ネットワークの測定結果》

下図は、自宅ネットワーク(1000BASE-TのNICとハブそして自作ルーターにて構成)です。
以下の測定結果は、このネットワークで実際に速度測定したものです。

A→Cへの通信速度:TCP受信結果=240.9Mbps,UDP受信結果=269.4Mbps
C→Aへの通信速度:TCP受信結果=196.4Mbps,UDP受信結果=478.0Mbps
B→Cへの通信速度:TCP受信結果=188.3Mbps,UDP受信結果=測定不能(送信結果=454.0Mbps)
C→Bへの通信速度:TCP受信結果=195.8Mbps,UDP受信結果=210.8Mbps
C→Dへの通信速度:TCP受信結果=238.8Mbps,UDP受信結果=655.4Mbps
C→E
への通信速度:TCP受信結果=399.4Mbps,UDP受信結果=478.5Mbps
E→C
への通信速度:TCP受信結果=416.4Mbps,UDP受信結果=269.4Mbps
S→Aへの通信速度:FTP速度 311.1Mbps
S→Bへの通信速度:FTP速度 283.6Mbps
S→Cへの通信速度:FTP速度 293.9Mbps
S→E
への通信速度:FTP速度 314.8Mbps


S:Windows 2000 Advanced Server(Pen!!!-1.1G,RAM 640MB,U-ATA100,1000BASE-T)
A,E:Windows XP Professionalクライアント(Pen4-3.1G,RAM 512MB,S-ATA150,1000BASE-T)
C:Windows XP Professionalクライアント(Pen4-2.2G,RAM 1.5GB,U-ATA100,1000BASE-T)
B,D:Windows XP Professionalクライアント(AMD Athlon 1.45G,RAM 1.1GB,U-ATA100,1000BASE-T)




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