ネットワーク監視・トラブルシュート

iperf あいぴーふ

帯域幅測定スループットネットワーク性能テストTCPUDPiperf3
iperfについて教えて

簡単に言うとこんな感じ!

ネットワークの「本当の速さ」を測るツールだよ!インターネット回線の速度テストサイトみたいなもので、2台のPCの間でデータを流して「実際にどれくらいの速さで通信できるか」をズバリ計測してくれるんだ!


iperfとは

iperf(アイピーフ)とは、2台のコンピューター間でデータを送受信し、ネットワークの実効帯域幅(スループット) を測定するためのオープンソースのコマンドラインツールです。「Webの速度テストサイト」はインターネット全体の速度を測るのに対し、iperfは社内LAN・データセンター間・拠点間VPNなど、任意の2点間の通信品質を直接計測できるのが最大の特徴です。

現在は後継版のiperf3が広く使われており、TCPUDPの両方でテストができます。TCPテストでは「実際に安定して流せる最大速度(スループット)」を、UDPテストでは「パケットロス率・ジッター(遅延のばらつき)」も計測できます。ネットワーク機器の導入前後の比較・障害調査・SLA(サービス品質保証)の確認など、インフラ担当者の必須ツールとして広く使われています。

iperf自体はソフトウェアのインストールだけで動作し、特別なハードウェアは不要です。サーバー側クライアント側の2台にiperfを入れるだけで計測を始められるため、手軽さも人気の理由の一つです。


iperfの仕組みと主な計測指標

iperfはサーバー・クライアント方式で動作します。一方の端末をサーバーモードで待機させ、もう一方のクライアントから接続してデータを送り合うことで、その間の通信性能を測ります。

計測指標意味どんなときに重要?
スループット(帯域幅)単位時間に転送できたデータ量(Mbps/Gbps)回線増速の効果確認・機器選定
パケットロス率送ったデータのうち届かなかった割合(%)VoIP・映像伝送品質の確認
ジッター遅延時間のばらつき(ms)リアルタイム通信(Web会議など)の品質評価
RTT(往復遅延)データが往復するのにかかる時間(ms)拠点間・クラウド接続の応答性確認

コマンドの基本構造

# サーバー側(待ち受け)
iperf3 -s

# クライアント側(接続して測定)
iperf3 -c <サーバーのIPアドレス>

# UDPで帯域1Gbpsを指定して計測
iperf3 -c <サーバーIP> -u -b 1G

# 測定時間を30秒に設定
iperf3 -c <サーバーIP> -t 30

iperf vs iperf3 の違い

比較項目iperf(v2)iperf3
開発状況メンテナンスのみ積極的に更新中
複数並列ストリーム◎ 対応△ 一部制限あり
JSON出力△ なし◎ 対応(自動化向き)
双方向同時計測△ 別途必要--bidir オプション
現在の推奨度特殊用途向け✅ 一般推奨

覚え方

「iperf = 実際に水を流してみる水道管テスト」 カタログスペック(最大〇〇Mbps)ではなく、実際に流してみた結果が分かる。工事後に「本当に通るか」を確かめるイメージで覚えよう。


歴史と背景

  • 1999年 — 米国NLANR(National Laboratory for Applied Network Research)がiperfを開発。高速ネットワーク研究の評価ツールとして誕生
  • 2000年代前半 — Linux・Unix系OSで標準的なネットワーク計測ツールとして普及。Windowsバイナリも提供開始
  • 2010年 — ESnet(米国エネルギー省のネットワーク研究機関)がiperf3の開発を開始。コードを一から書き直しクリーンなアーキテクチャに
  • 2014年 — iperf3の安定版がリリース。JSONオプションや双方向計測など現代的な機能を追加
  • 2020年代 — クラウド移行・SD-WAN普及に伴い、拠点間・クラウド接続の性能評価ツールとしてさらに重要性が増大。DockerイメージやRaspberry Piでの活用も一般化

iperf測定の構成と使われ方

iperfを使った実際の計測はこのような構成で行います。

クライアント iperf3 -c (送信側) サーバー iperf3 -s (受信側) ネットワーク LAN / WAN / VPN データ送信 測定結果 計測結果(例) Bandwidth: 942 Mbps Jitter: 0.12 ms / Packet Loss: 0.0% デフォルト通信ポート: TCP/UDP 5201

実務でよく使われるシーン

シーン測定ポイント確認したいこと
新規回線の開通確認拠点 ↔ 本社契約帯域が実際に出ているか
Wi-Fi設計の検証端末 ↔ APルーター電波環境でのスループット
クラウド接続の評価オンプレ ↔ クラウドVPC専用線・VPNの実効速度
障害調査問題発生区間を絞り込みどの区間で速度低下しているか
機器更新前後の比較同一区間で前後計測新機器の効果を数値で証明

関連する規格・RFC

規格・RFC番号内容
RFC 793TCP(Transmission Control Protocol)の定義。iperfのTCPモードの基盤プロトコル
RFC 768UDP(User Datagram Protocol)の定義。iperfのUDPモードの基盤プロトコル
RFC 2544ネットワーク機器のベンチマーク手法の標準。iperfによる計測の参考規格

関連用語

  • スループット — 単位時間に実際に転送できたデータ量。iperfが計測する主要指標
  • 帯域幅 — ネットワークが理論上転送できるデータ量の最大値
  • ジッター — パケット遅延のばらつき。UDPモードで計測できるリアルタイム通信品質の指標
  • パケットロス — 送信されたパケットが届かない割合。UDP計測で把握できる
  • TCP — 信頼性重視の通信プロトコル。iperfのデフォルト計測モード
  • UDP — 速度重視の通信プロトコル。VoIPや映像品質の評価に使うiperfモード
  • ping — ネットワーク疎通確認ツール。RTTを計測するiperfの兄弟的存在
  • Wiresharkパケットキャプチャツール。iperfと組み合わせて障害の深掘り調査に使う