Auteur Sujet: Création d’une clé USB bootable, pour réaliser un test de débit fiable (Lu 304 fois)

vivien · « **Réponse #12 le:** **Hier** à 22:34:37 »

Réaliser un test de débit depuis une application native (sans navigateur web)

Pour les très haut débits (≥ 1 Gbit/s), l'utilisation d'une application native (par opposition à un test dans un navigateur web) est vivement recommandée. Les navigateurs web ne sont pas conçus pour des tests de débit et ce dernier peut être limité par le rendu JavaScript et le moteur réseau du navigateur. Pour un même débit, l'utilisation du microprocesseur est bien plus importante dans un navigateur que dans une application native.

Quand le navigateur est l'élément limitant, cela peut se voir avec l'activité du microprocesseur ou l’utilisation de la mémoire vive qui dépasse 70% pendant le test. Ce tutoriel va proposer d'installer (en mémoire vive, on ne touche pas au disque dur du PC) puis d'utiliser une application native.

nPerf desktop

nPerf propose son test de débit dans une application native. L'application permet également de tester le straming vidéo et le temps de chargement de pages web.

Le téléchargement de même que l'installation se fait dans le système de fichier en mémoire vive. Rien n'est écrit sur la clé USB ni sur le disque dur. Il faut donc refaire cette installation à chaque démarrage sur la clé USB.

On peut la télécharger sur https://www.nperf.com/fr/nperf-application-pc-mac , cliquer sur le bouton « Télécharger » dans la section Linux, en bas à droite.

L'application Linux est au format « AppImage ». Une AppImage intègre l'application ainsi que l'ensemble de ses dépendances et bibliothèques dans un unique fichier.

Il suffit de rendre le fichier exécutable pour lancer l'application.

Pour se faire :
1/ Cliquer sur l'icône « Files » (Fichiers) qui est épinglé dans la barre à gauche ;
2/ Cliquer sur « Downloads » pour afficher les fichiers téléchargés ;
3/ Cliquer sur « nPerf-latest-x86_64.AppImage » ;
4/ Cliquer sur « Properties » pour afficher les propriété du fichier.

Cliquer sur « Executable as Program » pour rendre le fichier executable et fermer la fenetre :

L'application est prete à être lancée. On peut fermer le navigateur web, pour limiter les ressources utilisées.

vivien · « **Réponse #13 le:** **Hier** à 22:34:51 »

Pour lancer nPerf, il suffit de double-cliquer sur le fichier « nPerf-latest-x86_64.AppImage » que l'on vient de rendre exécutable.

On arrive sur cet écran, il faut cliquer sur « Continue » pour accepter la licence :

L'application nPerf propose 4 types de test :
- « Full test » : C'est l'ensemble des trois tests ci-dessous. Sa durée est de 90 secondes ;
- « Speed test » : C'est un classique test de débit descendant, montant et de latence ;
- « Browsing test » : Test de navigation sur un ensemble de cinq sites web populaires. Cet indicateur est révélateur de la qualité perçue pour une utilisation classique d'internet ;
- « Streaming test » : Test de streaming YouTube sur trois résolutions : 720p, 1080p et 2160p.

Pour se limiter au test de débit (bien plus rapide), il faut aller dans le menu de l'application, l'icône avec les trois barres horizontales situé en haut à gauche, puis sur « Speed test » :

Cliquer sur « Test my bitrate » pour lancer le test de débit avec le serveur par défaut.

Pour changer le serveur utilisé, cliquer sur le bouton « Server selection » situé en bas à droite :

vivien · « **Réponse #14 le:** **Hier** à 22:35:29 »

Voici un exemple avec un débit montant décevant (seulement 2 Mbit/s) :

Il ne faut pas hésiter à relancer le test sur un autre serveur, afin d'exclure tout incident lié au serveur.

vivien · « **Réponse #15 le:** **Hier** à 22:35:53 »

Changer pour un test HTTPS

Par défaut, le test est réalisé en HTTP. Pour réaliser le test en HTTPS, plus représentatif d'un usage réel, mais plus consommateur de ressource pour le microprocesseur, il faut aller dans le menu de l'application, l'icône avec les trois barres horizontales situé en haut à gauche, puis sur la clé à molette qui permet d'accéder aux paramètres :

L'interface permet de paramétrer un test en HTTP ou en HTTPS :

vivien · « **Réponse #16 le:** **Hier** à 22:37:31 »

Réaliser un test de débit avec SpeedTest-Cli d'Ookla

J'attends des corrections de la part d'Ookla pour réaliser ce tutoriel

vivien · « **Réponse #17 le:** **Hier** à 22:37:48 »

Réaliser un test iPerf3 directement depuis la clé USB

Installer iPerf3

iPerf3 est un outil de test de débit open source en ligne de commande permettant de mesurer la bande passante maximale atteignable sur les réseaux IP. iPerf3 permet de modifier de nombreux paramètres tel que les durées, les buffers, les protocoles (TCP, UDP, SCTP avec IPv4 et IPv6). Pour chaque test, il donne la bande passante, les pertes de paquets et d'autres informations.

Utiliser le raccourci clavier [Ctrl]+[Alt]+[T], ou cliquer sur le « Menu application » d'Ubuntu, situé en bas à gauche. Lancer l’application « Terminal » :

On met à jour le dépôt avec la commande « sudo apt update ».

Ensuite, on installe iPerf3 : « sudo apt install iperf3 » puis appuyer sur « y » pour confirmer l'installation.

L'installateur propose de lanrer iPerf3 automatiquement, refuser en cliquant sur « No ».

iPerf3 est installé en mémoire. En cas de redémarrage sur la clé USB, il faudra de nouveau l'installer.

vivien · « **Réponse #18 le:** **Hier** à 22:38:04 »

Utiliser iPerf3

Voici les options les plus utilisées :

-c paris.bbr.iperf.bytel.fr : Exécutez iperf3 en mode client. Connexion au serveur iPerf3 paris.bbr.iperf.bytel.fr
-p 9210 : spécifie d'utiliser le port 9210. Par défaut, c'est le port 5201 qui est utilisé. Attention : de nombreux serveurs ne sont pas sur le port par défaut
-R : Test de débit descendant (par défaut, c'est un test de débit montant qui est effectué)
-P 5 : Utiliser 5 connexions simultanées. Par défaut, une seule connexion TCP/UDP est utilisée
-t 20 : Faire un test de 20 secondes, du test. Par défaut, le test dure 10 secondes
-i 0.5 : Définit un intervalle de temps de 0,5 seconde pour afficher un rapport sur la bande passante, la gigue, et les pertes. Par défaut, la valeur est de 1 seconde
-u : Utiliser UDP plutôt que TCP. Il faut alors spécifier un débit avec l’option -b : exemple -i -b 500m pour 500 Mbit/s
-4 : Réaliser le test en IPv4 uniquement. Par défaut IPv6 est utilisé s'il est disponible sur le client et le serveur
-6 : Réaliser le test en IPv6 uniquement
--omit 4 : Omettre les 4 premières secondes du test pour ignorer la période de TCP slowstart^*
--congestion=bbr : Configurer l'algorithme de congestion TCP BBR (il doit être supporté par le serveur)
--congestion=cubic : Configurer l'algorithme de congestion TCP Cubic
-V : Résultats des tests plus détaillés qu'auparavant (ex: indique le protocole de congestion TCP utilisé)
-v : Afficher les informations de version et quitter

^* Slow start (démarrage lent): algorithme du protocole TCP qui consiste à augmenter progressivement le débit au cours du téléchargement.

Il existe de nombreux serveurs publics 10 Gbit/s (ou plus) en France.

Bouygues Telecom :

Paris BBR : paris.bbr.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Paris Cubic : paris.cubic.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Marseille BBR : mrs.bbr.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Marseille Cubic : mrs.cubic.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Lyon BBR : lyo.bbr.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Lyon Cubic : lyo.cubic.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Toulouse BBR : tls.bbr.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Toulouse Cubic : tls.cubic.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Strasbourg BBR : str.bbr.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Strasbourg Cubic : str.cubic.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Poitiers BBR : poi.bbr.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Poitiers Cubic : poi.cubic.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Rennes BBR : ren.bbr.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)
Rennes Cubic : ren.cubic.iperf.bytel.fr (ports 9200 à 9240)

Groupe Iliad :

Paris : ping6.online.net (IPv6) et ping.online.net (IPv4) (ports 5200 à 5209, BBR est l'algo par défaut et Cubic est disponible en option)
Paris : scaleway.testdebit.info (ports 9200 à 9222, BBR est l'algo par défaut et Cubic est disponible en option)

Autres opérateurs :

Moji Paris : iperf3.moji.fr (ports 5200 à 5240, Cubic est l'algo par défaut et BBR est disponible en option)
MilkyWan Paris : speedtest.milkywan.fr (ports 9200 à 9240, BBR est l'algo par défaut et Cubic est disponible en option)
Appliwave Paris : appliwave.iperf.fr (ports 9200 à 9240, BBR est l'algo par défaut et Cubic est disponible en option)

Les erreurs possibles

Si le message iperf3: error - the server is busy running a test. try again later s'affiche, il faut savoir qsue iPerf3 n'autorise qu'un seul client par port TCP/UDP. Si le port est occupé, il faut sélectionner un autre port de votre choix. C'est pour cette raison que les serveurs écoutent sur une plage de ports.

Les messages iperf3: error - control socket has closed unexpectedly et iperf3: error - received an unknown control message (ensure other side is iperf3 and not iperf) indiquent que ce n'est pas iPerf3 qui écoure sur le port en question. Le serveur ne semble pas correct.

Le message iperf3: error - unable to connect to server - server may have stopped running or use a different port, firewall issue, etc.: Connection timed out qui arrive aprés un certain temps indique que le serveur ne répond pas.

Un exemple de commande pour faire un test de débit avec iPerf :

Test du débit descendant : iperf3 -c paris.bbr.iperf.bytel.fr -p 9200 -R

Test du débit montant : iperf3 -c paris.bbr.iperf.bytel.fr -p 9200

vivien · « **Réponse #19 le:** **Hier** à 22:38:24 »

Évaluer les performances de son disque dur / SSD

Les outils de mesure de la qualité de service ne sollicitent pas le disque dur. Un disque dur peu performant ne va pas impacter les débits affichés par les outils tels que SpeedTest, nPerf ou iPerf3.

Toutefois, avec une connexion fibre optique, le disque dur peut être l'élément qui limite le début, lors d'un usage réel (les données téléchargées à très haut débit sont stockées sur disque et celles envoyées proviennent d'un disque).

Il est possible de réaliser un test simple et rapide de performance du disque, depuis la clé USB bootable. Ce test va lire et écrire sur votre disque dur sans entrainer de perte de données (les données écrites sont identiques à celles qui viennent d'être lues).

Cliquer sur le « Menu application », situé en bas à gauche. Lancer l’application « Disks » (Disques) :

1/ Sélectionner le disque sur la barre latérale verticale ;
2/ Cliquer sur le menu à trois points (⋮) en haut à droite ;
3/ Sélectionner « Benchmark Disk... » (Test de performance du disque...).

Cliquer sur « Start Benchmark... » (Lancer le test de performance...)

Configuration possible :
- « Trasfer Rate - Number of Samples » : Nombre d'échantillons de lecture / écriture réalisées. La valeur de 100 échantillons (valeur par défaut) est un peu faible. Je conseille de mettre 1000 échantillons.
- « Samples Size (MiB) » : Taille de l'échantillon en Mo. Par défaut, 10 Mo est lu / écrit.
- Case « Perform write-benchmark » : Si la case est cochée, l'application Disques va faire un test de performance d'écriture (sans perte de données). Si la case est décochée, le test se fait uniquement en lecture, il n'y aura pas de courbe de performance en écriture.
- « Access Time - Number of Samples » : Nombre d'échantillons pour mesurer le temps d'accès. Le temps d'accès moyen mesure la durée moyenne que met le disque dur entre le moment où le système d'exploitation demande d'accéder à une donnée et le moment où cette donnée commence effectivement à être lue ou écrite. Le temps d'accès s'exprime en millisecondes. 1000 échantillons est une bonne valeur.

Pour lancer le test :
1/ Passer le « Number of Samples » de 100 à 1000 ;
2/ Cliquer sur « Start Benchmarking... » (Démarrer le test de performance...) ;
3/ Une fênetre vous demande l'autorisation d'avoir les droits root : cliquer sur « Authenticate » (comme on est sur une clé-USB, il n'y a pas de mot de passe de demandé).

Le test se lance et dures quelques secondes si le disque est performant.

Je donne ci-dessous les clés pour analyser les résultats qui s'affichent.

vivien · « **Réponse #20 le:** **Hier** à 22:38:43 »

Exemple des vitesses obtenues avec un SSD NVMe

Les SSD M.2 avec une interface NVMe sont les types de SSD grand public les plus performants (au moins quand le PC est neuf, cela peut se dégrader avec le temps comme on va le voir). On les trouve sur tous les PC fixes et portables récents.

Voici des exemples de résultats avec 1000 échantillons de 10 Mo.

La courbe bleue est le débit de lecture, exprimé en Mo/s ;
La courbe rouge est le débit d'écriture, exprimé en Mo/s ;
Les traits verts sont les tests de temps d’accès aléatoire, exprimés en millisecondes.

Le SSD de gauche est en bon état et à un débit d'écriture moyen de 3,6 Go/s soit 28,8 Gbit/s.

Le SSD de droite est défectueux et son débit s'est dégradé avec les années. Son débit moyen en écriture n'est que 368 Mo/s, soit 2944 Mbit/s. Ses performances vont donc limiter le débit de téléchargement d'une connexion 8 Gbit/s. À noter également de fort lenteur en lecture.

vivien · « **Réponse #21 le:** **Hier** à 22:38:54 »

Exemple des vitesses obtenues avec un SSD SATA

La différence fondamentale entre un SSD SATA et un SSD NVMe réside dans l'interface de connexion et le protocole de communication utilisés pour transférer les données vers le processeur. Un SSD SATA est plus lent, car la norme SATA 3.0 plafonne physiquement le débit à 6 Gbit/s (soit environ 550 Mo/s exploitables). Un SSD SATA moderne est limité par le câble/bus, et non par ses puces de mémoire.

Le SSD de gauche à un débit d'écriture qui frôle le maximum possible sur l'interface SATA. Avec 470 Mo/s, il offre un débit d'écriture moyenne à 3760 Mbit/s.

Le SSD de droite a des débits plus fluctuants et moins bons. Le débit en écriture varie fortement et peut descendre à moins de 200 Mo/s soit 1,6 Gbit/s. Par conséquent, cela peut être l'élément limitant pour une connexion proposant un débit de 2 Gbit/s.

Ci-dessous, c'est le même disque à droite et à gauche. La différence ?
À gauche, on a seulement 100 échantillons de 10 Mo (la valeur par défaut), qui ne permettent pas de mettre en évidence la saturation de cache.
À droite, c'est 1000 échantillons de 10 Mo qui sont écrits, soit 10 Go. Le cache, permettant une écriture au débit maximal semble limité à 3 Go.

Pourquoi cette baisse de débit ? Le SSD utilise de la mémoire flash TLC (Triple-Level Cell), capable de stocker 3 bits de données par cellule. Bien que très dense et économique, la TLC est nativement plus lente à écrire. Pour contourner ce problème, une petite portion de la mémoire flash est réservée pour fonctionner en mode SLC (Single-Level Cell), où l'on n'écrit qu'un seul bit par cellule. Ce sous-ensemble sert de tampon d'écriture très rapide : Pendant les 3 premiers Go (sur ce modèle), les données sont écrites dans ce cache SLC à pleine vitesse (~500 Mo/s soit 4 Gbit/s). Une fois le tampon de 3 Go saturé, le contrôleur doit commencer à écrire directement dans la mémoire TLC, dont le débit natif est d'environ 240 Mo/s soit 1920 Mbit/s.

Une fois le transfert volumineux terminé et le SSD au repos, le contrôleur transfère en arrière-plan les données stockées dans le cache SLC vers la zone TLC globale afin de libérer à nouveau le tampon de 3 Go.

Pour d'autres SSD, le cache n'est pas de 3 Go, mais de 6 Go ou 12 Go. Dans ce dernier cas, il n'est pas rempli par le test de 1000 échantillons de 10 Mo.

Note : sur de nombreux SSD, le cache n'utilise pas des puces SLC physiques dédiées et fixes. Le cache repose sur de la mémoire TLC simulée en SLC. Pour répartiere l'usure équitablement sur l'ensemble des puces du SSD, le contrôleur alterne dynamiquement les blocs de mémoire TLC qu'il utilise comme cache SLC, évitant de "brûler" prématurément un secteur précis.

Le SSD ci-dessous est défectueux et son débit s'est dégradé avec les années. Son débit moyen en écriture n'est que 16 Mo/s, soit 128 Mbit/s. Ses performances vont donc fortement limiter le débit de téléchargement. Compte tenu des opérations d'écritures que doit faire le système d'exploitation, il est possible de se retrouver avec quelques dizaines de Mbit/s maximum. À noter que le débit en lecture n'est pas dégradé.

vivien · « **Réponse #22 le:** **Hier** à 22:39:11 »

Exemple des vitesses obtenues avec un disque dur à plateau

Avec un disque dur mécanique, le débit diminue progressivement, aussi bien en lecture qu'en écriture.
Un tour complet prend toujours le même temps (la vitesse angulaire est constante), quel que soit l'endroit où se trouve la tête de lecture. Sur les pistes extérieures, la circonférence est maximale. Pour un tour de plateau, la tête de lecture survole une plus grande distance physique. Sur les pistes intérieures, la circonférence est beaucoup plus petite. Pour un même tour, la tête survole une distance nettement inférieure.

À gauche un disque dur de PC de bureau classique avec une vitesse de rotation de 7200 tr/min. La vitesse d'écriture varie de 160 à 80 Mo/s (soit de 1280 Mbit/s à 640 Mbit/s).
À droite, un disque dur de PC de bureau "green" avec une vitesse de rotation de 5400 tr/min pour économiser l'énergie. La vitesse d'écriture varie de 90 à 45 Mo/s (soit de 720 Mbit/s à 360 Mbit/s).

La première partition (début du disque) bénéficie des meilleures performances.
Les dernières partitions (fin du disque) affichent des débits nettement plus faibles.

Les performances peuvent être encore plus faibles sur le disque dur mécanique d'un vieux PC portable :

vivien · « **Réponse #23 le:** **Hier** à 22:39:34 »

Analyser l'état du disque (attributs S.M.A.R.T.)

Pour les disques SATA (SSD et disques dur mécaniques), l'application Disques d'Ubuntu fournit une interface graphique simple pour consulter les attributs S.M.A.R.T. remontés par le contrôleur du disque. Cela permet de détecter les défaillances prévisibles, qui surviennent à la suite de la dégradation lente de certains composants (cela représente 60 % des pannes des disques).

Cliquer sur le menu à trois points (⋮) en haut à droite puis sélectionner « SMART Data & Self-Tests... » (Données SMART et auto-tests...).

La fenetre ci-dessous s'affiche immédiatement : Ce n'est pas un test qui est réalisé, mais une lecture des atributs SMART stockés sur le disque.

En haut de la fenêtre, l'indicateur d'évaluation globale vous donne un premier diagnostic rapide :
- « Disk is OK » (Le disque est sain) : Aucun attribut critique n'a franchi le seuil d'alerte.
- Problème imminent ou Défaillant : Au moins un attribut critique est passé sous le seuil constructeur. Il faut sauvegarder vos données immédiatement.

Les attributs S.M.A.R.T. clés à surveiller :

Pour un SSD :
- « Wear Leveling Count » ou « Media Wearout Indicator » : Indique le pourcentage de vie restant des cellules mémoire. La valeur brute (ou la valeur normalisée) descend de 100 vers 0 au fur et à mesure de l'usure.
- « Used Reserved Block Count Total » ou « Reallocated Sector Count » : Compte les blocs défectueux isolés et remplacés par le contrôleur via la réserve de secours. La valeur brute idéale est 0. Une augmentation continue indique un problème physique sur la mémoire flash.
- « UDMA CRC Error Count » : Indique les erreurs de transmission entre le SSD et la carte mère. Si la valeur brute est supérieure à 0, le câble SATA ou le port de la carte mère est souvent défectueux (et non le SSD lui-même).
- « Total LBAs Written » : Indique le volume total de données écrites sur le SSD. Multipliez la valeur brute par 512 octets (ou 64 Ko pour certains SSD) pour obtenir le total en Go/To écrits. Permet de comparer cette valeur à la limite garantie par le contstructeur (TBW).

Sur un HDD (Disque dur mécanique) :
- « Reallocated Sectors Count » : Secteurs réalloués suite à une erreur physique. Doit être à 0.
- « Current Pending Sector Count » : Secteurs instables en attente de réallocation. S'il est supérieur à 0, des fichiers risquent d'être corrompus.
- « Offline Uncorrectable Sector Count » : Secteurs non corrigeables. Une valeur > 0 indique un disque en fin de vie.

Pour plus d'information, voir la page Wikipedia « Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology » qui décrit tous les attributs S.M.A.R.T. connus.

Auteur Sujet: Création d’une clé USB bootable, pour réaliser un test de débit fiable (Lu 304 fois)

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Réaliser un test de débit depuis une application native (sans navigateur web)

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Réaliser un test de débit avec nPerf desktop

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Réaliser un test de débit avec nPerf desktop

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Réaliser un test de débit avec nPerf desktop

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Création d’une clé USB bootable, pour réaliser un test de débit fiable

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iPerf3 - Installer iPerf3 sur la clé USB bootable

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iPerf3 - Utiliser iPerf3

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Évaluer les performances de son disque dur / SSD

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Exemple des vitesses obtenues avec un SSD NVMe

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Exemple des vitesses obtenues avec un SSD SATA

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Exemple des vitesses obtenues avec un disque dur à plateau

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Analyser l'état du disque (attributs S.M.A.R.T.)