同台機器的網路孔對接，執行 iperf 程式 @ 拾人牙慧

同台機器的網路孔對接，執行 iperf 程式

要在同台機器上，對接網路孔，並同時執行 iperf 的 server 端及 client 端程式，是蠻複雜的做法，好在已經有高手做出，在此來理解此做法。

設定以 loopback 方式執行 iperf

利用 ifconfig 指令確認可以認到網路介面(eno1, eno2)後，接下來就是設定 loopback 介面，把 eno1 及 eno2 以網路線對接之後，使 eno1 與 eno2 對打封包。

第一步驟，對 interface 設定 IP address：
# ifconfig eno1 10.50.0.1/24
# ifconfig eno2 10.50.1.1/24

第二步驟，設定 NAT(Network Address Translation) 規則：
// 2-1，當 source IP 為 10.50.0.1 且 destination IP 為 10.60.1.1，則把 source IP 改為 10.60.0.1 (時間點：封包快送出去時)
# iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.50.0.1 -d 10.60.1.1 -j SNAT --to-source 10.60.0.1

// 2-2，當 destination IP 為 10.60.0.1，則把 destination IP 改為 10.50.0.1 (時間點：一收到封包時)
# iptables -t nat -A PREROUTING -d 10.60.0.1 -j DNAT --to-destination 10.50.0.1

// 2-3，當 source IP 為 10.50.1.1 且 destination IP 為 10.60.0.1，則把 source IP 改為 10.60.1.1 (時間點：封包快送出去時)
# iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.50.1.1 -d 10.60.0.1 -j SNAT --to-source 10.60.1.1

// 2-4，當 destination IP 為 10.60.1.1，則把 destination IP 改為 10.50.1.1 (時間點：一收到封包時)
# iptables -t nat -A PREROUTING -d 10.60.1.1 -j DNAT --to-destination 10.50.1.1

第三步驟，設定 Routing table 及 ARP(Address Resolution Protocol) 規則：
// 3-1，在 eno1 介面，新增 routing 規則： IP 為 10.60.1.1
# ip route add 10.60.1.1 dev eno1
// 在 ARP Table 新增規則： IP Address: 10.60.1.1 對應到 MAC Address: 00:00:00:00:01:01
# arp -i eno1 -s 10.60.1.1 00:00:00:00:01:01 # eno2's mac address

// 3-2，在 eno2 介面，新增 routing 規則： IP 為 10.60.0.1， MAC 為 00:00:00:00:01:00
# ip route add 10.60.0.1 dev eno2
// 在 ARP Table 新增規則： IP Address: 10.60.0.1 對應到 MAC Address: 00:00:00:00:01:00
# arp -i eno2 -s 10.60.0.1 00:00:00:00:01:00 # eno1's mac address

規則設定完成後，再分別執行 iper3 的 server 及 client 端程式即可：
// server 端 ip 為 10.50.0.1
# iperf3 -B 10.50.0.1 -s -p 8080

// client 端 ip 為 10.50.1.1，與 10.60.0.1 連線
# iperf3 -B 10.50.1.1 -c 10.60.0.1 -t 60 -i 10 -p 8080

封包流程圖

Client 端會先送出封包給 Server 端，此時的封包是：
src: 10.50.1.1
dst: 10.60.0.1

根據 2-3 的規則，在封包即將送出時，修改 src IP 為 10.60.1.1：
src: 10.60.1.1
dst: 10.60.0.1

根據 3-2 的規則，dst 為 10.60.0.1 的封包由 eno2 傳送，並設定 dst MAC 為 00:00:00:00:01:00：
src: 10.60.1.1
dst: 10.60.0.1, 00:00:00:00:01:00

eno1 收到封包後(因為符合 MAC address)，根據 2-2 的規則，馬上修改 dst IP 為 10.50.0.1，所以上層應用程式可以順利收到封包。
src: 10.60.1.1
dst: 10.50.0.1

同樣的 Server 端要回覆封包給 Client 端，把該封包的 src address 作為 dst address，所以此時的封包是：
src: 10.50.0.1
dst: 10.60.1.1

根據 2-1 的規則，在封包即將送出時，修改 src IP 為 10.60.0.1：
src: 10.60.0.1
dst: 10.60.1.1

根據 3-1 的規則，dst 為 10.60.1.1 的封包由 eno1 傳送，並設定 dst MAC 為 00:00:00:00:01:01：
src: 10.60.0.1
dst: 10.60.1.1, 00:00:00:00:01:01

eno1 收到封包後(因為符合 MAC address)，根據 2-4 的規則，馬上修改 dst IP 為 10.50.1.1，所以上層應用程式可以順利收到封包。
src: 10.60.0.1
dst: 10.50.1.1

Script file

#!/bin/bash

intf1_name="eno1"
intf1_mac="00:00:00:00:01:00"

intf1_ip="10.50.0.1"
intf1_nat_ip="10.60.0.1"
intf1_netmask="24"


intf2_name="eno2"
intf2_mac="00:00:00:00:01:01"

intf2_ip="10.50.1.1"
intf2_nat_ip="10.60.1.1"
intf2_netmask="24"



ifconfig ${intf1_name} ${intf1_ip}/${intf1_netmask}
ifconfig ${intf2_name} ${intf2_ip}/${intf2_netmask}


# nat: Change source IP from ${intf1_ip} to ${intf1_nat_ip}, if destination IP is ${intf2_nat_ip}
iptables -t nat -A POSTROUTING -s ${intf1_ip} -d ${intf2_nat_ip} -j SNAT --to-source ${intf1_nat_ip}
# nat inbound ${intf1_nat_ip} -> ${intf1_ip}
iptables -t nat -A PREROUTING -d ${intf1_nat_ip} -j DNAT --to-destination ${intf1_ip}

# nat: Change source IP from ${intf2_ip} to ${intf2_nat_ip}, if destination IP is ${intf1_nat_ip}
iptables -t nat -A POSTROUTING -s ${intf2_ip} -d ${intf1_nat_ip} -j SNAT --to-source ${intf2_nat_ip}
# nat inbound ${intf2_nat_ip} -> ${intf2_ip}
iptables -t nat -A PREROUTING -d ${intf2_nat_ip} -j DNAT --to-destination ${intf2_ip}


ip route add ${intf2_nat_ip} dev ${intf1_name}
arp -i ${intf1_name} -s ${intf2_nat_ip} ${intf2_mac} # ${intf2_name}'s mac address
ip route add ${intf1_nat_ip} dev ${intf2_name}
arp -i ${intf2_name} -s ${intf1_nat_ip} ${intf1_mac} # ${intf1_name}'s mac address

Reference

用同一臺PC的兩個網口實現Iperf的server端和client端

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