Linux模拟网络异常的工具 - TC

tc

Linux Traffic Control (tc)的扩展 Network Emulation (netem)可以很方便的模拟网络不好的情况,一般新的linux内核中(>= 2.6)已经内置了这个工具,可以方便的进行测试。
本文罗列了了 tc的常用的模拟命令, 以备将来使用的时候查询。

主要参考了Linux基金会的官方介绍: netem

1.选择要监控网卡

首先要查看你的网卡信息,如: eth0, 然后加入监控列表sudo tc qdisc add dev eth0 root netem

如果不想再监控,可以移除这个网卡sudo tc qdisc del dev eth0 root netem

如果想查看监控列表, 可以使用tc -s qdisc

qdiscqueueing discipline的缩写

2.模拟网络延迟

2.1 固定延迟

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tc qdisc add dev eth0 root netem delay 100ms

每个包都固定延迟100毫秒, 设置好后你可以使用ping命令测试。

2.2 固定延迟+小随机值

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tc qdisc change dev eth0 root netem delay 100ms 10ms

延迟时间变成了 100ms ± 10ms

2.3 固定延迟+小随机值+相关系数

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tc qdisc change dev eth0 root netem delay 100ms 10ms 25%

2.4 遵循正态分布的延迟

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tc qdisc change dev eth0 root netem delay 100ms 20ms distribution normal

分布为normal、 pareto、 paretonormal等。

3.模拟丢包

随机丢弃一些包, 丢弃比率可以设置。丢失比最小为 232 = 0.0000000232%

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tc qdisc change dev eth0 root netem loss 0.1%

上述命令会随机丢弃千分之一的包。

你还可以增加一个相关参数:

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tc qdisc change dev eth0 root netem loss 0.3% 25%

丢弃率为千分之三, 后一个的丢弃的可能性和前一个的可能性的25%相关

4.模拟包重复

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tc qdisc change dev eth0 root netem duplicate 1%

类似丢包的命令,上面命令产生百分之一的重复包。

5.模拟错误包

模拟随机噪音(错误包), 这个功能在 2.6.16以及以后的版本中才加入。它会在包中随机位置更改一个bit。

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tc qdisc change dev eth0 root netem corrupt 0.1%

6.模拟包乱序

1) 方式一
使用 gap。 第5th包(5、10、15、20)立即发送,其它的包会延迟10毫秒。

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tc qdisc change dev eth0 root netem gap 5 delay 10ms

2) 方式二
方式一乱序方式是固定的,可以预测的。方式二引入随机性:

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tc qdisc change dev eth0 root netem delay 10ms reorder 25% 50%

25%的包会立即发送, 其它的包会延迟10毫秒。相关系数为50%。

新版的netem的包延迟设置也可能导致包乱序,如果包延迟的有一定的随机性的话:

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tc qdisc change dev eth0 root netem delay 100ms 75ms

因为延迟时间在100ms ± 75ms返回内, 就有可能第二包的延迟比第一个包的延迟小,先发出去。

7.控制包速(带宽)

没有直接命令,需要两条命令配合使用。

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tc qdisc add dev eth0 root handle 1:0 netem delay 100ms
tc qdisc add dev eth0 parent 1:1 handle 10: tbf rate 256kbit buffer 1600 limit 3000
tc -s qdisc ls dev eth0
qdisc netem 1: limit 1000 delay 100.0ms
Sent 0 bytes 0 pkts (dropped 0, overlimits 0 )
qdisc tbf 10: rate 256Kbit burst 1599b lat 26.6ms
Sent 0 bytes 0 pkts (dropped 0, overlimits 0 )
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