Linux TC限流引发时延丢包问题 (linuxtc时延导致丢包)


Linux操作系统提供了各种网络管理工具,其中比较重要的一种是Traffic Control(TC)限流。TC限流是为了在网络高负载的情况下控制流量,保证网络质量。然而,TC限流在实践中通常会引发时延丢包问题,需要找到合适的解决方案。

这篇文章将探讨TC限流及其实现方式,以及如何避免时延丢包问题。

TC限流的实现方式

TC限流是通过使用qdisc(队列调度程序)来实现的。qdisc是一个管理队列的内核子系统,它可以安排进出的数据流,以使它们在网络中有序传输。它可以控制服务器向客户端发送数据的速度,并在网络上对流量进行限制。

TC限流可以通过以下方式实现:

1. Token Bucket(令牌桶):它是一个限制速率的算法,能够控制发往网络的数据包的数量。如果将数据包视为桶中的令牌,那么当令牌数耗尽时,发送器则会等待令牌填充。从而能够达到限制数据传输速率的目的。

2. Hierarchical Token Bucket(层级令牌桶):它是一种基于Token Bucket算法的高级限流方法,可以优化带宽利用率,提高比较敏感的流的优先级。

3. Delayed Sender(延迟发送):这一技术实际上是一种额外的发送管道,它将强制延迟发送直到另一些数据被发送,以此来控制它们的传输速率。

以上三种方式都是常见的TC限流实现方式,可以根据实际情况选择其中之一来进行网络管理。

TC限流引发时延丢包问题的原因

虽然TC限流有很多好处,但是在实际应用中,TC限流可能会引发时延丢包问题。时延丢包问题是因为TC限流会使数据包在网络中等待,几乎直到超时,这就导致了数据包被丢弃的情况。

具体原因包括:

1. 慢启动(Slow Start)阶段:TCP连接处于慢启动阶段时,网络带宽会快速增加,这会导致缓存中的数据包数量增加,在进行TC限流罚款的同时,也会增加时延。

2. 突发性数据包:当网络峰值出现时,大量数据包同时到达,这些数据包会被TCP缓存起来,当进行TC限流时,这些数据包可能被拒绝,从而引发时延丢包问题。

如何避免时延丢包问题

为了避免TC限流引发的时延丢包问题,可以采取以下措施:

1. 使用合适的参数:对于每个应用程序都需要适当地调整带宽和队列深度。这确保了解决时延丢包问题的实现更优化,并提供更佳的性能和响应时间。

2. 使用不同的拥塞控制算法:TCP提供多种拥塞控制算法。选择适合您的环境的算法是非常重要的,可以减少网络拥塞的概率,从而避免时延丢包问题。

3. 分离TCP连接:将TCP流连接合并成单个信道是常见的实践,但如果这些连接在一个TC限流队列中,它们将相互干扰,导致不必要的时延丢包。

4. 使用高速交换设备:为在高负载下管理每个TCP流提供可扩展性,并将其分散在多个物理设备上。

综上所述, TC限流在一定程度上可以较好地控制流量,但需要注意避免时延丢包问题。针对不同的情况和应用,选择合适的实现方式和措施,将有助于提高网络的质量和性能。

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