目前萬兆以太網正在逐漸進入各個應用領域。萬兆以太網的實際性能是人們感興趣的一個話題。在理想情況下，通過萬兆以太網是否能達到10000Mbps的傳輸速度？許多人對此心存疑慮，而這方面的評測文章目前網上也比較少見。最近我公司技術人員用兩塊萬兆網卡，對此問題進行一番實際測試。
測試采用雙機直連的方法，沒有經過交換機。使用的網卡是兩塊intel的x520 萬兆網卡，每塊網卡擁有2個萬兆端口，不過以下的測試只用到了其中的一個端口。
測試環境為Linux操作系統，內核版本是3.1.1。測試軟件方面，為了達到最高的傳輸速率，采用的是直接socket編程的方法，在兩臺機器間通過tcp/ip協議發送/接收數據。實時流量則通過讀取Linux系統的/proc/net/dev設備文件得到。這樣得到的流量包含了tcp/ip包的頭部數據，比程序中看到的要更準確一些。
測試前先用ethtool工具察看網卡的工作狀態，確認都已處于10000Mb/s的狀態：
root@pc2:~# ./ethtool eth2
Settings for eth2:
Supported ports: [ TP ]
Supported link modes: 1000baseT/Full
10000baseT/Full
Supported pause frame use: No
Supports auto-negotiation: Yes
Advertised link modes: 1000baseT/Full
10000baseT/Full
Advertised pause frame use: No
Advertised auto-negotiation: Yes
Speed: 10000Mb/s
Duplex: Full
Port: Twisted Pair
PHYAD: 0
Transceiver: external
Auto-negotiation: on
MDI-X: Unknown
Supports Wake-on: d
Wake-on: d
Current message level: 0x00000007 (7)
drv probe link
Link detected: yes
網卡參數方面，基本上均為系統默認值。所作的唯一優化是把網卡的mtu參數調大了一些，本測試中mtu的值設置為6000。
下面是一些具體的測試結果(這里1MB表示1000000字節)：
1. 單向單線程傳輸測試(從pc1向pc2單線程發送數據)
測試結果：pc1出流量的實測速度約為1036MB/s(漲落<2MB/s)。
這個傳輸速度相當于約8288Mbps，離萬兆網絡的理論帶寬還有一些差距。
2. 單向雙線程傳輸測試(從pc1向pc2同時用2個線程發送數據)
測試結果：pc1出流量的實測速度約為1245MB/s(漲落<1MB/s)。
這個傳輸速度(9960Mbps)很不錯了，已經達到了萬兆理論帶寬的99%以上。
[11.12.05補充：經過一些優化后，最終實測穩定的極限速度為1248MB/s(9984Mbps)]
3. 單向多線程傳輸測試(從pc1向pc2同時用多個線程發送數據)
測試結果：傳輸速率基本沒有什么提升，但漲落幅度變小，從1MB/s降低到0.1MB/s的量級。
4. 雙向單線程傳輸測試(從pc1向pc2單線程發送數據，同時pc2向pc1單線程發送數據)
測試結果：pc1上出流量和入流量之和實測速度約為1700MB/s，漲落比較大，有100MB/s的量級。
5. 雙向雙線程傳輸測試(從pc1向pc2雙線程發送數據，同時pc2向pc1雙線程發送數據)
測試結果：pc1上出流量和入流量之和實測速度約為2330MB/s，漲落變小，只有10MB/s左右。
6. 雙向多線程傳輸測試(從pc1向pc2多線程發送數據，同時pc2向pc1多線程發送數據)
測試結果：與前面單向多線程時不同，繼續增加線程數傳輸速度會進一步緩慢提升。在雙向10線程時傳輸速度之和達到2476MB/s(19808Mbps)，同樣超過了理論帶寬的99%，而漲落則下降到1MB/s左右。
從這些測試結果可以看到，不論是單向傳輸還是雙向傳輸，萬兆以太網的實際帶寬都可以很容易地達到理論峰值99%以上。這個結果有點出乎事先的預料。測試結果證實了萬兆以太網的理論帶寬并非虛標，在實際程序應用中經過一些優化是完全可以達到的。
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Intel萬兆網卡產品信息：
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• Intel® Ethernet Server Adapter X520-SR1 E10G41BFSR
• Intel® Ethernet Server Adapter X520-SR2 E10G42BFSR
• Intel® Ethernet Server Adapter X520- LR1 E10G41BFLR
• Intel® Ethernet Server Adapter X520-T2
• Intel® Ethernet SFP+ SR Optics E10GSFPSR
• Intel® Ethernet SFP+ LR Optics E10GSFPLR