驗證環境準備

本次驗證工具我使用了Netperf，Netperf是一種網絡性能的測量工具，可以測試基于TCP或UDP吞吐、響應速率。Netperf包括Clien和Server端。Server端主要用來實現監聽工作，Client端進行測試。根據流量傳輸方式可分為以下三種：

• 單方向最大吞吐傳輸大量數據。

• 雙方向交互傳輸數據，對于tcp為單連接。

• 針對tcp，每個連接交互傳輸數據。

環境信息

總共兩臺機器，一臺機器啟動了NetPerf服務端；另外一臺機器分別在容器內和宿主機上運行Netperf客戶端。

NetPerf服務端

1.下載wget http://repo.iotti.biz/CentOS/7/x86_64/netperf-2.7.0-1.el7.lux.x86_64.rpm

2.安裝 rpm -ivh netperf-2.7.0-1.el7.lux.x86_64.rpm

3.啟動 netserver 

NetPerf客戶端 

宿主機驗證

首先直接在宿主機上安裝Netperf，然后進行網絡性能測試，如下所示：

 

TCP_RR 是 netperf 里專門用來測試網絡延時的，缺省每次運行10秒鐘。運行以后，我們還要計算平均每秒鐘 TCP request/response 的次數，這個次數越高，就說明延時越小。如上所示，總共測試三輪，分別得出20146、20248、20221，平均是20221/s

容器中驗證

在同一臺客戶端機器上，啟動docker服務，并安裝Netperf進行驗證，命令如下所示[root@test ~]# docker run -d --name test -v /home/net/:/home/net/ docker.harbor.com/centos:7.8 sleep 36000

我這里相當于是把Netperf掛載到容器內部，然后執行：docker exec -it test bash進入容器內部安裝Netperf。

 

同樣運行了三輪，分別得出的是19546、19541、19259，平均是19448/s。

從數據上看容器中比宿主機少了773次。773/20221= 4%也就是容器中網絡處理速度下降了4%，后來在網上找到了一些paper，有人得出結論是10%上下。 

容器中共享宿主機網絡運行

[root@test ~]# docker run -d --name test --network host -v /home/net/:/home/net/ docker.harbor.com/centos:7.8 sleep 36000

 

可以發現當使用共享宿主機網絡模式下，其網絡延遲跟宿主機基本沒有差異。

原因分析

網絡延遲的原因也不難想象，因為每次網絡數據傳輸都要經過veth接口，然后向外發送。這個虛擬的網絡設備除了沒有硬中斷，只有軟中斷處理過程，其它跟網卡發送數據邏輯基本相似，雖然發送速度很快。但即便如此也帶來了一定的網絡開銷，從而造成了網絡延遲。