linux – 与BIND名称服务器的数据包队列性能差异

背景:

我继承了一个高容量缓存名称服务器环境(Redhat Enterprise Linux 5.8,IBM System x3550),它具有不一致的环形缓冲区设置:eth0为1020,eth1为255. eth0连接到其本地数据中心的交换机1,eth1连接到其本地数据中心的交换机2.群集中的每个服务器在eth0或eth1是否为活动接口之间交替,并且每个群集位于不同的区域中.显然需要使环缓冲区保持一致.

事情变得棘手:我在研究为什么许多名称服务器经常记录“错误发送响应:未设置”错误时发现了上述问题,其中the ISC knowledgebase suggests is related to outbound congestion.具有较高环形缓冲区设置(1020)的服务器在ifconfig上丢弃的数据包较少(正如人们所期望的那样),但往往会以极高的频率记录上述错误,在我的一个最高负荷组中每天约20k次.我们称之为“第1组”.具有较低环形缓冲区(255)设置的服务器每天显着减少更多入站数据包(再次,预期),但BIND错误的实例要少得多,通常在同一负载组中为0-150.

这里也不是一个巨大的谜.缓存DNS是一种递归服务:如果没有缓存某些内容,服务器必须代表该问题进行多个查询,直到它最终返回答案为止.这是一个(一个) – >(多个)查询关系.修复RX环缓冲区应该使这个数字在整个板上均衡为一个新值,从那里调整内核在proc中的出站网络队列(wmem_max / wmem_default)可能是个好主意.

我喜欢能够衡量配置更改对性能问题的影响,因此我在开始进行生产更改之前编写了一份报告来收集一些数据.以下是组1中前两个服务器的输出示例:

group1-01
    RX: 7166.27/sec av.
    TX: 7432.57/sec av.
    RXDROP: 7.43/sec av.
    unset_err: 27633
group1-02
    RX: 7137.37/sec av.
    TX: 7398.50/sec av.
    RXDROP: 9.94/sec av.
    unset_err: 107

这些是公式.请注意,这是一个本地脚本,并且不依赖于必须按服务器维护的shell脚本.

RXPACK=$(ssh $server "sar -n DEV -f /var/log/sa/sa$(date --date=yesterday '+%d') | grep \"Average: .*\$(awk '{if (\$2 == "00000000") { print \$1 }}' /proc/net/route)\" | awk '{print \$3}'" 2>/dev/null)
    TXPACK=$(ssh $server "sar -n DEV -f /var/log/sa/sa$(date --date=yesterday '+%d') | grep \"Average: .*\$(awk '{if (\$2 == "00000000") { print \$1 }}' /proc/net/route)\" | awk '{print \$4}'" 2>/dev/null)
    RXDROP=$(ssh $server "sar -n EDEV -f /var/log/sa/sa$(date --date=yesterday '+%d') | grep \"Average: .*\$(awk '{if (\$2 == "00000000") { print \$1 }}' /proc/net/route)\" | awk '{print \$6}'" 2>/dev/null)
    TXDROP=$(ssh $server "sudo grep 'error sending response: unset' /var/log/dns_named.1" 2>/dev/null | wc -l)

一旦我开始在所有缓存DNS环境中运行此报告,我注意到另一个具有几乎相同的数据包负载的组(我们称之为组2)完全没有问题:

group2-01
    RX: 7066.44/sec av.
    TX: 7345.95/sec av.
    RXDROP: 0.00/sec av.
    unset_err: 0
group2-02
    RX: 7019.18/sec av.
    TX: 7312.47/sec av.
    RXDROP: 0.00/sec av.
    unset_err: 0

问题是:

为什么group2的行为方式不需要进一步调整RX环缓冲区或net.core.wmem_default / net.core.wmem_max?无论如何我都需要规范化环形缓冲区,但是我想在开始在/ proc中使用wmem值之前了解其他内容.

我唯一能想到的是队列被应用程序更快地清空了,但是网络堆栈调整不是我有很多实践经验的东西,我想获得第二意见. (我的眼睛盯着一些ethtool柜台名称,我不会否认它)

我已经消除了以下可能性.分隔符后面的证明.

>环形缓冲区布局是相同的. (group1和group2的第一个服务器配置相同,group1和group2的第二个服务器配置相同)
>默认网关布局是相同的.
>网卡是一样的. (Broadcom BCM5708)
> ethtool报告的固件版本是相同的. (bc 4.0.3 ipms 1.6.0)
> sysctl -a输出在两个组的第一个服务器和两个组的第二个服务器之间匹配. (不包括内核和fs部分)
>组1和组2中的服务器总数相同. (10)

出于保密原因,我无法显示原始的named.conf或我用来排除信息的grep过滤器.您将不得不承认以下配置参数在所有四个服务器之间保持不变:

notify no;
    allow-transfer { none; };
    allow-recursion { any; };
    allow-query { any; };
    allow-query-cache { any; };
    recursive-clients 100000;
    max-cache-size 2G;
    max-ncache-ttl 900;

以下是大量的系统信息. “hosthash”只是为了证明循环的每次迭代实际上都是在不泄露实际主机名的情况下命中另一个服务器.

主机哈希:

group1-1: dc78abcb154b74c87feecb3f35222263d40c028c
group1-2: 9fe491d58fd1e7d4e21e5bf10c164e4cf66e884b
group2-1: fc76bb3ee1ff580c6aba0d685713bb4145bd5fe3
group2-2: b7550c65d37622a131b1e47f066773defbb4d817

for server in $group1_1 $group1_2 $group2_1 $group2_2
do
    echo ____________________
    ssh $server "echo -en hosthash: \$(echo \$HOSTNAME | sha1sum)\\\n\\\n &&
         SARFILE=/var/log/sa/sa\$(date --date=yesterday '+%d') &&
         uname -srvmpio &&
         sudo /usr/sbin/dmidecode -s system-product-name
         dmesg | grep Broadcom &&
         head /proc/cpuinfo &&
         GWIF=\$(awk '{if (\$2 == 00000000) { print \$1 }}' /proc/net/route) &&
         sar -n DEV -f \$SARFILE | egrep '(IFACE|Average)' &&
         sar -n EDEV -f \$SARFILE | egrep '(IFACE|Average)' &&
         sudo /sbin/ethtool \$GWIF &&
         sudo /sbin/ethtool -i \$GWIF &&
         sudo /sbin/ethtool -g \$GWIF &&
         sudo /sbin/ethtool -c \$GWIF &&
         sudo /sbin/ethtool -S \$GWIF &&
         echo sysctl linecount: \$(sudo /sbin/sysctl -a | egrep -v '^(fs|kernel)' | wc -l) &&
         echo sysctl hash: \$(sudo /sbin/sysctl -a | egrep -v '^(fs|kernel)' | sha1sum)"
done

输出:

____________________
hosthash: dc78abcb154b74c87feecb3f35222263d40c028c -

Linux 2.6.18-308.16.1.el5 #1 SMP Tue Sep 18 07:21:07 EDT 2012 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
IBM System x3550 -[7978AC1]-
bnx2: Broadcom NetXtreme II Gigabit Ethernet Driver bnx2 v2.1.11 (July 20,2011)
eth0: Broadcom NetXtreme II BCM5708 1000Base-T (B2) PCI-X 64-bit 133MHz found at mem c8000000,IRQ 90,node addr 001a649db00e
eth1: Broadcom NetXtreme II BCM5708 1000Base-T (B2) PCI-X 64-bit 133MHz found at mem ce000000,IRQ 177,node addr 001a649db010
cnic: Broadcom NetXtreme II CNIC Driver cnic v2.5.7 (July 20,2011)
Broadcom NetXtreme II iSCSI Driver bnx2i v2.7.0.3 (Aug 04,2011)
processor   : 0
vendor_id   : GenuineIntel
cpu family  : 6
model       : 23
model name  : Intel(R) Xeon(R) CPU           E5420  @ 2.50GHz
stepping    : 6
cpu MHz     : 2493.750
cache size  : 6144 KB
physical id : 0
siblings    : 4
12:00:01 AM     IFACE   rxpck/s   txpck/s   rxbyt/s   txbyt/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s
Average:           lo   1269.15   1269.15 206600.39 206600.39      0.00      0.00      0.00
Average:         eth0   7166.27   7432.57 704051.80 2419779.42      0.00      0.00      0.94
Average:         eth1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         sit0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
12:00:01 AM     IFACE   rxerr/s   txerr/s    coll/s  rxdrop/s  txdrop/s  txcarr/s  rxfram/s  rxfifo/s  txfifo/s
Average:           lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         eth0      0.00      0.00      0.00      7.43      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         eth1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         sit0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
driver: bnx2
version: 2.1.11
firmware-version: bc 4.0.3 ipms 1.6.0
bus-info: 0000:04:00.0
Ring parameters for eth0:
Pre-set maximums:
RX:     2040
RX Mini:    0
RX Jumbo:   8160
TX:     255
Current hardware settings:
RX:     1020
RX Mini:    0
RX Jumbo:   0
TX:     255

Coalesce parameters for eth0:
Adaptive RX: off  TX: off
stats-block-usecs: 999936
sample-interval: 0
pkt-rate-low: 0
pkt-rate-high: 0

rx-usecs: 18
rx-frames: 12
rx-usecs-irq: 18
rx-frames-irq: 2

tx-usecs: 80
tx-frames: 20
tx-usecs-irq: 18
tx-frames-irq: 2

rx-usecs-low: 0
rx-frame-low: 0
tx-usecs-low: 0
tx-frame-low: 0

rx-usecs-high: 0
rx-frame-high: 0
tx-usecs-high: 0
tx-frame-high: 0

NIC statistics:
     rx_bytes: 1505439501410
     rx_error_bytes: 0
     tx_bytes: 4672574845104
     tx_error_bytes: 0
     rx_ucast_packets: 15315548049
     rx_mcast_packets: 2035415
     rx_bcast_packets: 1101989
     tx_ucast_packets: 15505474251
     tx_mcast_packets: 40018
     tx_bcast_packets: 36019
     tx_mac_errors: 0
     tx_carrier_errors: 0
     rx_crc_errors: 0
     rx_align_errors: 0
     tx_single_collisions: 0
     tx_multi_collisions: 0
     tx_deferred: 0
     tx_excess_collisions: 0
     tx_late_collisions: 0
     tx_total_collisions: 0
     rx_fragments: 0
     rx_jabbers: 0
     rx_undersize_packets: 0
     rx_oversize_packets: 0
     rx_64_byte_packets: 92309552
     rx_65_to_127_byte_packets: 1243637891
     rx_128_to_255_byte_packets: 790117566
     rx_256_to_511_byte_packets: 127197337
     rx_512_to_1023_byte_packets: 168929387
     rx_1024_to_1522_byte_packets: 11591832
     rx_1523_to_9022_byte_packets: 0
     tx_64_byte_packets: 60586118
     tx_65_to_127_byte_packets: 1976738758
     tx_128_to_255_byte_packets: 2830395753
     tx_256_to_511_byte_packets: 157607989
     tx_512_to_1023_byte_packets: 1483716940
     tx_1024_to_1522_byte_packets: 406821340
     tx_1523_to_9022_byte_packets: 0
     rx_xon_frames: 0
     rx_xoff_frames: 0
     tx_xon_frames: 116422
     tx_xoff_frames: 134780
     rx_mac_ctrl_frames: 0
     rx_filtered_packets: 0
     rx_ftq_discards: 0
     rx_discards: 0
     rx_fw_discards: 14015105
sysctl linecount: 504
sysctl hash: dd6aab90d0fd9ae90742c5f812a78734e2f2ff1c -
____________________
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Linux 2.6.18-308.16.1.el5 #1 SMP Tue Sep 18 07:21:07 EDT 2012 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
IBM System x3550 -[7978EHU]-
bnx2: Broadcom NetXtreme II Gigabit Ethernet Driver bnx2 v2.1.11 (July 20,node addr 001a6479655c
eth1: Broadcom NetXtreme II BCM5708 1000Base-T (B2) PCI-X 64-bit 133MHz found at mem ce000000,node addr 001a6479655e
cnic: Broadcom NetXtreme II CNIC Driver cnic v2.5.7 (July 20,2011)
processor   : 0
vendor_id   : GenuineIntel
cpu family  : 6
model       : 23
model name  : Intel(R) Xeon(R) CPU           E5420  @ 2.50GHz
stepping    : 6
cpu MHz     : 2493.746
cache size  : 6144 KB
physical id : 0
siblings    : 4
12:00:01 AM     IFACE   rxpck/s   txpck/s   rxbyt/s   txbyt/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s
Average:           lo   1261.04   1261.04 205548.08 205548.08      0.00      0.00      0.00
Average:         eth0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         eth1   7137.37   7398.50 702340.35 2409580.71      0.00      0.00      0.97
Average:         sit0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
12:00:01 AM     IFACE   rxerr/s   txerr/s    coll/s  rxdrop/s  txdrop/s  txcarr/s  rxfram/s  rxfifo/s  txfifo/s
Average:           lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         eth0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         eth1      0.00      0.00      0.00      9.94      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         sit0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
driver: bnx2
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Ring parameters for eth1:
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RX:     2040
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RX Jumbo:   8160
TX:     255
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RX:     255
RX Mini:    0
RX Jumbo:   0
TX:     255

Coalesce parameters for eth1:
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pkt-rate-low: 0
pkt-rate-high: 0

rx-usecs: 18
rx-frames: 12
rx-usecs-irq: 18
rx-frames-irq: 2

tx-usecs: 80
tx-frames: 20
tx-usecs-irq: 18
tx-frames-irq: 2

rx-usecs-low: 0
rx-frame-low: 0
tx-usecs-low: 0
tx-frame-low: 0

rx-usecs-high: 0
rx-frame-high: 0
tx-usecs-high: 0
tx-frame-high: 0

NIC statistics:
     rx_bytes: 1501719289640
     rx_error_bytes: 0
     tx_bytes: 4654179094291
     tx_error_bytes: 0
     rx_ucast_packets: 15253610508
     rx_mcast_packets: 2108112
     rx_bcast_packets: 1136240
     tx_ucast_packets: 15438361249
     tx_mcast_packets: 40135
     tx_bcast_packets: 1721
     tx_mac_errors: 0
     tx_carrier_errors: 0
     rx_crc_errors: 0
     rx_align_errors: 0
     tx_single_collisions: 0
     tx_multi_collisions: 0
     tx_deferred: 0
     tx_excess_collisions: 0
     tx_late_collisions: 0
     tx_total_collisions: 0
     rx_fragments: 0
     rx_jabbers: 0
     rx_undersize_packets: 0
     rx_oversize_packets: 0
     rx_64_byte_packets: 92376678
     rx_65_to_127_byte_packets: 1183040190
     rx_128_to_255_byte_packets: 788176623
     rx_256_to_511_byte_packets: 126838328
     rx_512_to_1023_byte_packets: 168170816
     rx_1024_to_1522_byte_packets: 13350337
     rx_1523_to_9022_byte_packets: 0
     tx_64_byte_packets: 60806588
     tx_65_to_127_byte_packets: 1955234150
     tx_128_to_255_byte_packets: 2806601346
     tx_256_to_511_byte_packets: 154015585
     tx_512_to_1023_byte_packets: 1466206531
     tx_1024_to_1522_byte_packets: 405928513
     tx_1523_to_9022_byte_packets: 0
     rx_xon_frames: 0
     rx_xoff_frames: 0
     tx_xon_frames: 150648
     tx_xoff_frames: 173552
     rx_mac_ctrl_frames: 0
     rx_filtered_packets: 1
     rx_ftq_discards: 0
     rx_discards: 0
     rx_fw_discards: 19605427
sysctl linecount: 504
sysctl hash: 4626e3788c72e091487afe1e3a7cfd32278ab07d -
____________________
hosthash: fc76bb3ee1ff580c6aba0d685713bb4145bd5fe3 -

Linux 2.6.18-308.16.1.el5 #1 SMP Tue Sep 18 07:21:07 EDT 2012 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
IBM System x3550 -[7978AC1]-
bnx2: Broadcom NetXtreme II Gigabit Ethernet Driver bnx2 v2.1.11 (July 20,node addr 001a649dc68a
eth1: Broadcom NetXtreme II BCM5708 1000Base-T (B2) PCI-X 64-bit 133MHz found at mem ce000000,node addr 001a649dc68c
cnic: Broadcom NetXtreme II CNIC Driver cnic v2.5.7 (July 20,2011)
processor   : 0
vendor_id   : GenuineIntel
cpu family  : 6
model       : 23
model name  : Intel(R) Xeon(R) CPU           E5420  @ 2.50GHz
stepping    : 6
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cache size  : 6144 KB
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____________________
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Linux 2.6.18-308.16.1.el5 #1 SMP Tue Sep 18 07:21:07 EDT 2012 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
IBM System x3550 -[7978EHU]-
bnx2: Broadcom NetXtreme II Gigabit Ethernet Driver bnx2 v2.1.11 (July 20,node addr 00215e3f1ec4
eth1: Broadcom NetXtreme II BCM5708 1000Base-T (B2) PCI-X 64-bit 133MHz found at mem ce000000,node addr 00215e3f1ec6
processor   : 0
vendor_id   : GenuineIntel
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model name  : Intel(R) Xeon(R) CPU           E5420  @ 2.50GHz
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RX Mini:    0
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     rx_filtered_packets: 1
     rx_ftq_discards: 0
     rx_discards: 0
     rx_fw_discards: 6752713
sysctl linecount: 504
sysctl hash: 4626e3788c72e091487afe1e3a7cfd32278ab07d -

解决方法

想知道这个盒子是戴尔吗?戴尔提供的bnx2i驱动程序和芯片组存在一个众所周知的问题.结果是在网络负载很重的情况下随机丢弃数据包.如果是这种情况,调谐环缓冲区可以触发它似乎是合乎逻辑的.

我相信戴尔提供他们自己的驱动程序版本作为修复.另一个解决方法是在modprobe.conf中执行以下操作:

options bnx2i disable_msi = 1

无论如何,不​​能伤害尝试.而x2是什么kce说的.这是我见过的最好的书面问题之一.

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