Исследование зависимости скорости сетевого интерфейса от MTU и поиск наилучшего значения этого параметра.

Есть две полностью идентичные машинки, на которых объединены в один интерфейс пары сабжевых сетевых карт.

На двух хостах идентичные параметры сетевого стека:

1. net.core.rmem_max = 8388608
2. net.core.wmem_max = 8388608
3. net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 8388608
4. net.ipv4.tcp_wmem = 4096 65536 8388608
5. net.core.netdev_max_backlog = 15000
6. net.ipv4.tcp_window_scaling = 1
7. net.ipv4.tcp_timestamps = 1
8. net.ipv4.tcp_sack = 1
9. net.ipv4.tcp_congestion_control = cubic
10. net.ipv4.ip_forward = 0
11. net.ipv4.conf.default.rp_filter = 1
12. net.ipv4.conf.all.rp_filter = 1
13. net.ipv4.tcp_syncookies = 1

Поскольку RTL8111/8168B не поддерживает MTU свыше 7200, то это значение и было указано для всех участвующих в тесте интерфейсов:

1. Kernel Interface table
2. Iface   MTU Met   RX-OK RX-ERR RX-DRP RX-OVR    TX-OK TX-ERR TX-DRP TX-OVR Flg
3. bond0  7200 0  16388743      0      0 0      17106828      0     92      0 BMmRU
4. eth1   7200 0   8194372      0      0 0       8553414      0     46      0 BMsRU
5. eth2   7200 0   8194371      0      0 0       8553414      0     46      0 BMsRU

Я не стал изобретать что-то своё и использовал для тестирования TCP-соединений iperf в режиме TCP-сервера, т.к. основной трафик исследуемого канала будет TCP, а не UDP.

Соответственно, на одном хосте включил сервер с буфером в 25 Кб, максимально широким окном и размером сегмента : iperf -s -m -M 100000 -w 1M -l 24K

На другом — запустил скрипт примерно такого вида:

1. for y in $(seq 1 1);
2. do
3.   for i in $(seq $1 $2 $3);
4.   do
5.     DIMENS=$(iperf -c $4 -w 1M -l 24K -M $i -f K |  grep '3\]' | grep -v 'connected' | sed 's/^.\+ sec//' | awk '{print $3}');
6.     echo "$i $DIMENS" >> "test-mtu-Kbytes-$4-iteration-$y" ;
7.   done;
8. done

который в цикле перебирает размер сегмента и соединяется с сервером на первом хосте.

// внешний цикл для того, чтобы, создать несколько файлов с отчётом, в данном случае мне понадобился один прогон, чтобы определить, куда рыть


Как видно на картинке (а мне и в файле), для MTU между 2300 б и 2400 б наблюдается катастрофическое падение скорости: с 214478 Кб/с до 150 Кб/с в среднем.

На этом я не закончил, далее, если вскроются интересные особенности, напишу.

На ноуте у меня тормозной Wi-Fi. Одно время играл с параметрами, пересобирал драйвера (Linux стоит единственной ОС) и т.п., стало более-менее сносно. Хотя всё равно фигово. Народ жалуется, что HP поставил в эту модель совсем уже отстойный чип, да ещё с одной антенной вместо двух. Пробовал покупать китайские Wi-Fi USB-донглы, но проку не было. Так и махнул рукой. Один фиг, мне только SSH и сёрфинг нужны.

Вчера решил на нём посмотреть киношку с домашнего сервера и удивился, что HD 720p не тянет. Промерил скорость интерфейса — получил 200-400 кбайт/с. Полез разбираться. Достал опять свою USB-россыпь, начал экспериментировать. Удавалось выжать до 600 кбайт/с. Но не более того.

Пока меня какой-то чёрт не дёрнул посмотреть в сторону MTU.

Дефолт 1500. При 1432 скорость Wi-Fi 4-6Мбайт/с

Блин. Десятикратный прирост из-за одного уменьшения MTU