一種基于linux系統(tǒng)文件的網(wǎng)絡(luò)收轉(zhuǎn)發(fā)優(yōu)化方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提出了一種基于linux系統(tǒng)文件的網(wǎng)絡(luò)收轉(zhuǎn)發(fā)優(yōu)化方法，涉及網(wǎng)絡(luò)【技術(shù)領(lǐng)域】，本發(fā)明關(guān)鍵要點(diǎn)是通過(guò)系統(tǒng)調(diào)節(jié)，將實(shí)際物理內(nèi)存轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)存放網(wǎng)絡(luò)接收中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的cache，從而來(lái)增大網(wǎng)絡(luò)收轉(zhuǎn)的容量，以增加網(wǎng)絡(luò)的吞吐性能。同時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)文件，調(diào)整服務(wù)器網(wǎng)卡buffer大小，來(lái)增加網(wǎng)卡接收發(fā)送的能力，從而提升網(wǎng)絡(luò)的收轉(zhuǎn)發(fā)性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種基于I inux系統(tǒng)文件的網(wǎng)絡(luò)收轉(zhuǎn)發(fā)優(yōu)化方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種基于Iinux系統(tǒng)文件的網(wǎng)絡(luò)收轉(zhuǎn)發(fā)優(yōu)化方法。

【背景技術(shù)】
[0002]由于在一些實(shí)際應(yīng)用中，其網(wǎng)絡(luò)負(fù)載較大，系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需要接收、處理來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的請(qǐng)求或分轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)量較大，這勢(shì)必對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬要求較高，否則將會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)丟包現(xiàn)象，從而導(dǎo)致接收轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)不一致，對(duì)于實(shí)際應(yīng)用造成較大影響。而影響網(wǎng)絡(luò)帶寬的因素，除了傳輸介質(zhì)外，很大一部分還取決于系統(tǒng)的調(diào)節(jié)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的調(diào)節(jié)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明則是針對(duì)以上的問(wèn)題，所設(shè)計(jì)出一套用于調(diào)節(jié)文件系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的方法，以達(dá)到適應(yīng)大數(shù)據(jù)量的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。通過(guò)對(duì)Iinux系統(tǒng)下影響網(wǎng)絡(luò)的文件進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之調(diào)用實(shí)際物理內(nèi)存，作為網(wǎng)絡(luò)收轉(zhuǎn)發(fā)的cache，從而增加系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的收轉(zhuǎn)發(fā)能力。同時(shí)，調(diào)整外插獨(dú)立網(wǎng)卡自身buffer大小，使之收轉(zhuǎn)發(fā)的隊(duì)列增大，從能提升其收轉(zhuǎn)發(fā)能力。通過(guò)以上方式的配合，當(dāng)有大數(shù)據(jù)量的網(wǎng)絡(luò)收轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)時(shí)，系統(tǒng)就不會(huì)因?yàn)槭辙D(zhuǎn)隊(duì)列被塞滿(mǎn)，而導(dǎo)致丟包的問(wèn)題。從而保證了原始數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)接收端數(shù)據(jù)的一致性。
[0004]本發(fā)明是基于Iinux文件系統(tǒng)的一套調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)cache及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自身buffer容量大小的方法。具體的優(yōu)化方法主要分為以下幾部分:
a、調(diào)整tcp接收窗口大小及socket緩沖區(qū)大小。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，往往因?yàn)閠cp的接收窗口及socket緩沖區(qū)問(wèn)題，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)帶寬小，甚至有時(shí)出現(xiàn)丟包現(xiàn)象。采取調(diào)整tcp接收窗口及socket緩沖區(qū)大小的方法，把原有的buffer值進(jìn)行合理的調(diào)整，增大其容納窗口，從而使網(wǎng)絡(luò)帶寬性能得到提升。
[0005]b、調(diào)整接收到數(shù)據(jù)包到達(dá)的內(nèi)核處理隊(duì)列長(zhǎng)度。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)包到達(dá)接收端后，需要送達(dá)處理器進(jìn)行處理。在這個(gè)過(guò)程中，接收的網(wǎng)絡(luò)發(fā)包量較大，處理器來(lái)不及處理，同時(shí)內(nèi)核處理隊(duì)列較小，則會(huì)把內(nèi)核處理隊(duì)列塞滿(mǎn)，也會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)丟包現(xiàn)象。因此，通過(guò)調(diào)節(jié)系統(tǒng)文件，增加內(nèi)核處理隊(duì)列的長(zhǎng)度，則是可以有效避免丟包的一種措施。
[0006]C、除以上針對(duì)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)外，還可以輔助調(diào)節(jié)接收端網(wǎng)卡的回環(huán)參數(shù)，系統(tǒng)在接收網(wǎng)絡(luò)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)包時(shí)，可以提高接收及中轉(zhuǎn)能力。從而可以輔助提升系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)性能。
[0007]增大了網(wǎng)絡(luò)收轉(zhuǎn)的容量，增加了網(wǎng)絡(luò)的吞吐性能；增加了網(wǎng)卡接收發(fā)送的能力，提升了網(wǎng)絡(luò)的收轉(zhuǎn)發(fā)性能。
[0008]針對(duì)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，由于網(wǎng)絡(luò)接受緩存溢出導(dǎo)致的丟包問(wèn)題，能夠得到較好的解決，較好地提升網(wǎng)絡(luò)性能。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]附圖1是tcp接收緩存調(diào)節(jié)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]下面對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行更加詳細(xì)的闡述:
本發(fā)明介紹的方法及使用的系統(tǒng)設(shè)備為:1) Iinux文件系統(tǒng) 2)外插千兆或萬(wàn)兆網(wǎng)卡。其中:
Dlinux文件系統(tǒng)充當(dāng)主要角色，主要通過(guò)對(duì)文件系統(tǒng)中，涉及到網(wǎng)絡(luò)的文件進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到系統(tǒng)調(diào)用已分配的物理內(nèi)存充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)緩存的目的；
2)外插千兆或萬(wàn)兆網(wǎng)卡主要是能夠通過(guò)Iinux系統(tǒng)，調(diào)節(jié)網(wǎng)卡自身的buffer。一般在外插的獨(dú)立網(wǎng)卡上都會(huì)有自己固定大小的cache,在網(wǎng)絡(luò)動(dòng)作過(guò)程中充當(dāng)buffer角色。
[0011]在Iinux文件系統(tǒng)中，對(duì)與網(wǎng)絡(luò)cache相關(guān)的文件進(jìn)行調(diào)整，從而達(dá)到調(diào)用系統(tǒng)實(shí)際物理內(nèi)存的目的。Iinux系統(tǒng)下，與網(wǎng)絡(luò)cache相關(guān)的文件系統(tǒng)主要集中在net.core及net.1pv4兩個(gè)目錄下。
[0012]a、針對(duì)tcp接收窗口及socket緩沖區(qū)的具體調(diào)節(jié)實(shí)施方法為:
#echo 1073741824 >/proc/sys/net/core/rmem_max
增大tcp接收窗口的最大值；
#echo 419230400 >/proc/sys/net/core/rmem_default
增大tcp接收窗口的默認(rèn)值；
#echo 2621440 10485760 26214400 >/proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem
調(diào)整socket緩沖區(qū)大小。三個(gè)值分別為下限、默認(rèn)值及上限值。
[0013]b、與系統(tǒng)中與內(nèi)核處理隊(duì)列有關(guān)的系統(tǒng)文件為/proc/sys/net/core/netdev_max_backlog。具體調(diào)節(jié)方法為:
#echo 102400 >/proc/sys/net/core/netdev_max_backlog
在內(nèi)存容量允許的情況下，可盡量調(diào)大此值。
[0014]C、針對(duì)系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)時(shí)，使用的網(wǎng)卡具體調(diào)節(jié)方法為:
#ethtool -G ethX rx 4096
注:ethX中，X表示某個(gè)網(wǎng)卡。如ethO。
[0015]通過(guò)以上綜合調(diào)整，在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，能夠較好地提升網(wǎng)絡(luò)性能。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Iinux系統(tǒng)文件的網(wǎng)絡(luò)收轉(zhuǎn)發(fā)優(yōu)化方法，其特征在于通過(guò)系統(tǒng)調(diào)節(jié)，將實(shí)際物理內(nèi)存轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)存放網(wǎng)絡(luò)接收中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的cache，從而來(lái)增大網(wǎng)絡(luò)收轉(zhuǎn)的容量，以增加網(wǎng)絡(luò)的吞吐性能；同時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)文件，調(diào)整服務(wù)器網(wǎng)卡buffer大小，來(lái)增加網(wǎng)卡接收發(fā)送的能力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特在在于具體分為三個(gè)方面: a、調(diào)整tcp接收窗口大小及socket緩沖區(qū)大?。? b、調(diào)整接收到數(shù)據(jù)包到達(dá)的內(nèi)核處理隊(duì)列長(zhǎng)度； C、除以上針對(duì)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)外，還可以輔助調(diào)節(jié)接收端網(wǎng)卡的回環(huán)參數(shù)，系統(tǒng)在接收網(wǎng)絡(luò)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)包時(shí)，可以提高接收及中轉(zhuǎn)能力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特在在于采取調(diào)整tcp接收窗口及socket緩沖區(qū)大小的方法，把原有的buffer值進(jìn)行合理的調(diào)整，增大其容納窗口，從而使網(wǎng)絡(luò)帶寬性能得到提升。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特在在于通過(guò)調(diào)節(jié)系統(tǒng)文件，增加內(nèi)核處理隊(duì)列的長(zhǎng)度，避免丟包。
【文檔編號(hào)】H04L12/863GK104320355SQ201410595461
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】劉麗 申請(qǐng)人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司