Comment puis-je comparer le débit réseau entre des instances Amazon EC2 Linux d’un même VPC ?

Résolution

Définir le type, la taille et la configuration d'instance à utiliser pour tester le débit réseau

Lorsque les instances se trouvent dans le même VPC, plusieurs facteurs peuvent entraîner des différences de performances réseau importantes entre les différents environnements cloud. Il est recommandé d'évaluer régulièrement les performances réseau de votre environnement et d'établir une base de référence afin d'améliorer les performances des applications. Les tests de performances réseau fournissent des informations précieuses pour déterminer les types, tailles et configurations d'instances EC2 les mieux adaptés à vos besoins.

Modifier vos instances pour améliorer les performances réseau

Garder les instances proches les unes des autres

Assurez-vous que vos instances sont proches les unes des autres. Les instances physiquement plus proches offrent de meilleures performances. Les instances les plus éloignées les unes des autres peuvent entraîner une latence réseau. Les instances situées dans la même zone de disponibilité ou région AWS présentent un meilleur débit réseau que les instances EC2 situées dans des zones de disponibilité ou des régions différentes. Dans les scénarios suivants, les instances sont progressivement éloignées les unes des autres :

• Instances situées dans la même zone de disponibilité de la même région
• Instances de différentes zones de disponibilité dans la même région
• Instances de différentes régions du même continent
• Instances de différentes régions sur différents continents

Augmenter la MTU de votre instance

Augmentez votre unité de transmission maximale (MTU). Tous les types d'instance EC2 prennent en charge 1 500 MTU. Toutes les instances de la génération actuelle et les instances C3, G2, I2, M3 et R3 de la génération précédente prennent en charge les trames Jumbo. Les trames Jumbo autorisent plus de 1 500 MTU. Toutefois, les instances prenant en charge les trames Jumbo peuvent être limitées à 1 500 MTU dans certains scénarios.

Augmenter la taille de votre instance

Augmentez la taille de votre instance. Les instances de plus grande taille pour un type d’instance offrent généralement de meilleures performances réseau que les instances de plus petite taille du même type.

Utiliser la prise en charge réseau améliorée pour Linux

Utilisez la mise en réseau améliorée. La mise en réseau améliorée offre des performances supérieures et une latence systématiquement inférieure entre les instances. Toutes les instances de la génération actuelle utilisent les pilotes Elastic Network Adaptor (ENA) ou ENA Express pour activer la mise en réseau améliorée par défaut.

Les types d'instance des générations précédentes qui prennent en charge la mise en réseau améliorée peuvent nécessiter des configurations supplémentaires pour utiliser la mise en réseau améliorée.

Pour plus d'informations, consultez la section Comment puis-je activer et configurer la mise en réseau améliorée sur mes instances EC2 ?

Installer vos instances dans des groupes de placement

Lancez des instances interdépendantes dans un groupe de placement pour répondre aux besoins de votre charge de travail. Le calcul haute performance (HPC) fournit une pleine connectivité de bande passante et une faible latence, et prend en charge des vitesses réseau allant jusqu'à 100 Go selon le type d'instance.

Utiliser un mécanisme de crédit d’I/O réseau pour allouer la bande passante réseau

Pour vérifier si votre type d'instance peut utiliser un crédit réseau d'I/O pour dépasser la bande passante de base, consultez la section Spécifications du réseau.

Configurer vos instances de test

Procédez comme suit :

1. Lancez deux instances Linux de test.
2. Vérifiez que les instances prennent en charge la mise en réseau améliorée pour Linux, et qu’elles se trouvent dans le même VPC.
3. (Facultatif) Si vous effectuez des tests réseau entre des instances qui ne prennent pas en charge les trames jumbo, définissez la MTU réseau sur votre instance.
4. Utilisez le protocole SSH pour vous connecter aux instances afin de vérifier que vous pouvez y accéder.

Installer l'outil d'analyse comparative du réseau iperf3 sur les deux instances

Dans certaines distributions comme Amazon Linux, iperf3 fait partie du référentiel Extra Packages for Enterprise Linux (EPEL). Pour activer le référentiel EPEL, consultez la section Comment puis-je activer le référentiel EPEL pour mon instance Amazon EC2 qui exécute CentOS, RHEL ou Amazon Linux ?

Pour plus d'informations sur l'outil iperf3, consultez la section iperf2/iperf3 sur le site Web d'ESnet.

Utilisez le protocole SSH pour vous connecter à vos instances Linux. Puis, exécutez l'une des commandes suivantes pour votre système d'exploitation (OS) afin d'installer iperf3.

Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 9 :

$ sudo dnf -y install iperf3

Debian ou Ubuntu :

$ sudo apt-get install -y iperf3

CentOS 6/7 :

$ sudo yum -y install epel-release && yum -y install iperf3

Amazon Linux 2023 :

$ sudo yum -y install iperf3

Tester les performances réseau TCP entre les instances

Par défaut, iperf3 communique au moyen du port 5001 lorsqu'il teste les performances TCP. Cependant, vous pouvez utiliser le commutateur -p pour changer le port. Veillez à configurer vos groupes de sécurité pour autoriser la communication sur le port utilisé par iperf3.

Pour configurer la première instance en tant que serveur pour écouter sur un port TCP spécifique, exécutez la commande suivante :

$ sudo iperf3 -s -p 5001

Remarque : Si vous choisissez de changer de port, remplacez 5001 par votre numéro de port.

Configurez une deuxième instance en tant que client, puis exécutez un test sur le serveur avec les paramètres pertinents. Par exemple, la commande suivante lance un test TCP sur une instance de serveur avec 40 connexions parallèles :

$ sudo iperf3 -c 172.31.30.41 --parallel 40 -i 1 -t 2

La sortie indique l'intervalle et les données qui sont transférées dans chaque flux client ainsi que la bande passante utilisée par chaque flux client. La sortie iperf3 suivante montre les résultats des tests pour deux instances Linux EC2 c5n.18xlarge lancées dans un groupe de placement du cluster. La bande passante totale transmise sur toutes les connexions est de 97,6 Gbit/s.

Exemple de sortie :

------------------------------------------------------------------------------------Client connecting to 172.31.30.41, TCP port 5001
TCP window size:  975 KByte (default)
------------------------------------------------------------------------------------
[  8] local 172.31.20.27 port 49498 connected with 172.31.30.41 port 5001
[ 38] local 172.31.20.27 port 49560 connected with 172.31.30.41 port 5001
[ 33] local 172.31.20.27 port 49548 connected with 172.31.30.41 port 5001
[ 40] local 172.31.20.27 port 49558 connected with 172.31.30.41 port 5001
[ 36] local 172.31.20.27 port 49554 connected with 172.31.30.41 port 5001
[ 39] local 172.31.20.27 port 49562 connected with 172.31.30.41 port 5001
...
[SUM]  0.0- 2.0 sec  22.8 GBytes  97.6 Gbits/sec

Tester les performances réseau du protocole UDP entre les instances

Par défaut, iperf3 communique au moyen du port 5001 lorsqu'il teste les performances du protocole UDP. Cependant, vous pouvez utiliser le commutateur -p pour changer le port. Veillez à configurer vos groupes de sécurité pour autoriser la communication sur le port utilisé par iperf3.

Remarque : La valeur par défaut pour le protocole UDP est de 1 Mbit/s par seconde, sauf si vous spécifiez une bande passante différente.

Pour configurer la première instance en tant que serveur pour écouter sur un port UDP spécifique, exécutez la commande suivante :

$ sudo iperf3 -s -u -p 5001

Remarque : Si vous choisissez de changer de port, remplacez 5001 par votre numéro de port.

Configurez une deuxième instance en tant que client, puis exécutez un test sur le serveur avec les paramètres souhaités. L’exemple suivant exécute un test du protocole UDP sur une instance de serveur avec le paramètre -b défini sur 5g. Le paramètre -b modifie la bande passante à 5 Gbit/s par rapport à la valeur par défaut du protocole UDP de 1 Mbit/s. 5 Gbit/s est la performance réseau maximale qu’une instance c5n.18xlarge peut fournir pour un flux de trafic unique au sein d’un VPC :

$ sudo iperf3 -c 172.31.1.152 -u -b 5g

Remarque : Le protocole UDP est déconnecté et n'a pas les algorithmes de contrôle de congestion du protocole TCP. Lorsque vous effectuez un test avec iperf3, la bande passante que vous obtenez via UDP peut être inférieure à celle que vous obtenez depuis TCP.

Exemple de sortie :

$ sudo iperf3 -c 172.31.30.41 -u -b 5g
------------------------------------------------------------------------------------
Client connecting to 172.31.30.41, UDP port 5001
Sending 1470 byte datagrams, IPG target: 2.35 us (kalman adjust)
UDP buffer size:  208 KByte (default)
------------------------------------------------------------------------------------
[  3] local 172.31.20.27 port 39022 connected with 172.31.30.41 port 5001
[ ID] Interval       Transfer     Bandwidth
[  3] 0.0-10.0 sec  5.82 GBytes  5.00 Gbits/sec
[  3] Sent 4251700 datagrams
[  3] Server Report:
[  3] 0.0-10.0 sec  5.82 GBytes  5.00 Gbits/sec   0.003 ms 1911/4251700 (0.045%)
[  3] 0.00-10.00 sec  1 datagrams received out-of-order

L'exemple de sortie précédent affiche les valeurs suivantes :

• intervalle (temps)
• Quantité de données transférées
• Bande passante atteinte
• Jitter (écart dans le temps nécessaire à l'arrivée périodique des grammes de données)
• perte et total des datagrammes du protocole UDP

Informations connexes

Test de disque à l’aide d’iperf3 sur le site Web d’ESnet

Réglage du réseau sur le site Web d’ESnet

Comparaison des outils de débit sur le site Web d’ESnet

iperf2 sur le site Web de SourceForge

FAQ sur iperf3 sur le site Web d'ESNet