Alibaba Cloud Linux：Alibaba Cloud Linux 2系統中TCP擁塞控制演算法BBR對網路效能有影響,如何處理？

問題描述

符合下列條件的ECS執行個體中，預設的TCP擁塞控制演算法BBR在CPU使用率高和網路資料包（PPS）較高的情況下，對網路效能產生影響。例如，Redis資料庫的效能降低。

• 鏡像：aliyun_2_1903_64_20G_alibase_20190619.vhd及之前版本的鏡像。

• 核心：kernel-4.19.48-14.al7及之前版本的核心。

問題原因

使用核心TCP擁塞控制預設BBR演算法時網卡qdisc沒有使用fq調度器，TCP協議棧將採用其內部實現的高精度的計時器（hrtimer），每個串連的高精度計時器將額外增加CPU的消耗。

解決方案

您可以根據業務的實際情況選擇以下方案解決問題。

• 修改TCP擁塞控制演算法。

  如果ECS執行個體中的應用僅對內網提供服務，建議參考下列命令，修改TCP擁塞控制演算法為cubic。因為內網環境頻寬高、時延低。

  sudo sysctl -w net.ipv4.tcp_congestion_control=cubic
  echo "net.ipv4.tcp_congestion_control=cubic" | sudo tee -a /etc/sysctl.d/50-aliyun.conf

• 修改相應網卡的調度策略。

  如果ECS執行個體中的應用對外提供服務，建議繼續使用BBR演算法，但需執行以下命令，將相應網卡的調度策略修改為tc-fq。

  <$DEV>需替換為要調整的網卡名稱。

  sudo tc qdisc add dev <$DEV> root fq

• 在使用BBR演算法時，不建議使用其他非tc-fq的調度策略，因其會佔用額外的CPU資源。

• 升級ECS執行個體的核心至最新的版本，徹底解決該問題。

  警告

  • 升級核心可能會出現相容性和穩定性問題，建議您查看Alibaba Cloud Linux 2鏡像發布記錄瞭解具體核心功能後謹慎進行操作。

  • 重啟執行個體將導致您的執行個體暫停運行，這可能引發業務中斷和資料丟失。因此，建議您在執行此操作之前備份關鍵資料，並選擇在非業務高峰期進行。

  1. 執行以下命令，升級核心到最新版本。

     sudo yum update kernel

  2. 執行以下命令，重啟執行個體使配置生效。

     sudo reboot