Linux dropped性能提升

Linux dropped 与性能提升

一 定位思路与关键指标

• 明确“dropped”的来源：用 ip -s link show、ifconfig 查看接口统计的 RX dropped；用 netstat -s、ss -s 观察 TCP/UDP 层丢包与重传；用 ethtool -S 查看驱动层队列与错误；用 /proc/interrupts 与 sar -n DEV 检查软中断与流量。若 RX errors / RX overruns 为 0 而 RX dropped 持续增大，常见为内核/驱动队列或应用来不及消费导致的“软件性丢包”。同时关注 CPU 软中断不均衡（某核 ksoftirqd 占用高）与 Ring Buffer 不足 等迹象。

二 网卡与驱动层优化

• 增大网卡接收环形缓冲（Ring Buffer）：用 ethtool -g 查看当前 RX/TX 环大小，用 ethtool -G rx 4096 tx 4096 提升突发流量缓冲能力；注意环越大，排队越多，尾延迟可能上升。示例显示从 256 提升到 4096 可显著缓解瞬时丢包，但延迟会随之增加（实测样例从约 232 µs 升至 ~484 µs）。
• 调整队列与中断绑定：用 ethtool -l/-L 增加 RX/TX 队列数（如 rx 8），并开启 RSS/多队列 将中断与软中断分散到多核；结合 /proc/interrupts 观察各队列中断分布，必要时做 CPU 亲和 与中断均衡，避免单核软中断瓶颈。

三 内核网络栈与队列参数

• 提升内核网络缓冲与队列：适度增大 net.core.netdev_max_backlog（如 2000 起），提高内核从网卡取包入队的能力；增大套接字接收缓冲默认值与上限（如 net.core.rmem_default / rmem_max 到 8 MiB），让应用有更大接收窗口，减少因应用消费慢导致的丢弃。
• 缓解半连接/全连接拥塞：提高 net.ipv4.tcp_max_syn_backlog 与 net.core.somaxconn，在遭受 SYN Flood 时开启 net.ipv4.tcp_syncookies=1；必要时调整 tcp_syn_retries / tcp_synack_retries 降低握手耗时，并将 tcp_abort_on_overflow=0 避免全连接队列满时向客户端发送 RST 引发不必要重试。

四 应用与协议栈优化

• 减少不必要的网络 IO、尽量合并小请求，降低 RTT 次数 与协议栈往返开销；本机大量 loopback 或进程间通信可考虑 eBPF/XDP、用户态网络栈或 sendfile/mmap 等减少拷贝与上下文切换的方案，以降低 CPU 占用并提升吞吐。
• 面向高并发短连接场景，优化 TIME_WAIT 复用与回收：如启用 net.ipv4.tcp_tw_reuse、合理设置 net.ipv4.tcp_fin_timeout，在不影响业务的前提下缩短连接回收时间，减轻端口与内存压力。

五 安全与风险提示

• 调大 Ring Buffer 与队列会提高 延迟 与 内存占用，应在压测环境验证 P95/P99 延迟 与吞吐的权衡；多队列与中断绑定需结合硬件能力与 NUMA 拓扑，避免跨 NUMA 带来的额外时延。
• 谨慎调整 防火墙/SELinux 等安全策略，变更前做好 配置备份 与 灰度/回滚 方案；任何 sysctl/ethtool 修改建议先在测试环境验证，再逐步推广到生产。