云计算之路-阿里云上:消灭“黑色n秒”第三招——禁用网卡的TCP/IP Offload

消灭“黑色n秒”第三招——禁用网卡的TCP/IP Offload

程咬金有三板斧,我们有三招。在这篇博文中我们要出第三招,同时也意味着昨天在“希望的田野”上的第二招失败了。

前两招打头(CPU)不凑效,这一招要换一个部位,但依然要坚持攻击敌人最弱(最忙最累)部位的原则。那除了CPU,最忙最累的部位是哪里呢?对于Web服务器来说,毫无悬念,当然是网卡。而且阿里云的云服务器,所有的网络负载都集中在一块内网网卡上,SLB(负载均衡)用它,OCS(缓存服务)用它,RDS(数据库服务)也用它。所以,就对它出招!

招式受这篇博文(XenServer – Windows 2003 TCP checksum issue)的启发,博主通过禁用TCP/IP Offload解决了“通过IIS下载文件中途突然卡住”的问题。TCP/IP Offload的初衷就是让网卡帮CPU分担一些TCP/IP协议栈的处理工作,比如检查checksum、发ack包,在物理机环境下,它是提高网络处理性能的功臣。但是在虚拟机环境下,网卡是虚拟出来的,它的作用就有待商榷与验证。于是,禁用它成为第三招的招式。

有了目标部位与招式,还等什么,出招!

开始的时候,我们偷了点懒,只出了两个手指,想点穴取胜——只禁用了网卡的Checksum Offload与Check checksum on RX packets。

禁用网卡的Checksum Offload

结果,“黑色1秒”依旧。

恼火之下,接着干脆南拳北腿一起出,南拳是在注册表(HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters\)中添加DisableTaskOffload=1(禁用TCP/IP Offload),北腿是在同样的注册表位置添加EnableRSS=1(Receive-Side Scaling,充分利用多核CPU的优势提高网络处理性能,详见这里)。

注册表DisableTaskOffload与EnableRSS

注册表设置好之后,重启计算机。。。

结果敌人被成功被击倒!自13:30左右被击倒后,到现在(21:20)也没爬起来(黑色1秒没出现)。如果明天一天还没能爬起来,我们就可以宣布获胜了。

后来,我们在另外一台服务器上发现只要用拳头(只添加DisableTaskOffload=1)就可以把敌人干倒,到目前也没爬起来,这还要进一步观察。

是否真的能三招致胜,明天就会见分晓! 

【更新】

结果,第二天早上黑色1秒再次出现。

【第三招增强版】

后来发现北腿出错了,应该是禁用Receive-Side Scaling。Windows Server 2012中默认就启用了Receive-Side Scaling,可以通过以下命令查看:

netsh int tcp show global

命令运行结果:

netsh int tcp show global

所以第三招增强版就是禁用Receive-Side Scaling,操作命令如下:

netsh int tcp set global rss=disabled

命令运行结果:

netsh int tcp set global rss=disabled

禁用Receive-Side Scaling之后有个意外的发现,CPU的8个核的负载分配更均匀了。

8核CPU负载分配

第三招增强版的效果还需要一段时间的观察。

【参考资料】

Windows Server 2008 network speed slow, Xen 3.4.3 HVM ISO

XenServer – Windows 2003 TCP checksum issue(文中有一个地方写错了,应该是DisableTaskOffload=1)

Citrix XenServer Slow Network Performance

TCP Offload Performance Impact

Performance Tuning Windows 2012: Network Subsystem–Part 1

posted @ 2014-05-21 21:28  博客园团队  阅读(...)  评论(...编辑  收藏