linux tc:使用tbf qdisc的不稳定速率

Question

这是我第一次用tc做实验。我试图达到的目标是限制通过作为网关的虚拟机的下载速度。VM有两个以太网接口。来自用户的流量进入eth0，并通过eth1退出以到达因特网。这两个接口是桥接的。该设置工作良好，无需使用tc施加任何限制，我可以实现~10-11 10/S下载/上传。

为了限制下载流量，我在eth0上应用了tbf qdisc。例如，当我想限制下载速率时，我使用以下方法：

tc qdisc add dev eth0 handle 10: root tbf rate $R burst 15k latency 25ms

这是相当好的工作限制速率高达2MB/s，然而，当设置一个更高的速率限制，我开始看到波动。我试验了不同的延迟值和突发值，我注意到如果对于较大的速率，我会将突发增加到40K，在某些情况下增加到50ms，我得到的波动会更小，但情况并不总是这样。

总的来说，我注意到以下几点：

• 在所有情况下，即使在波动情况下，我所能达到的最大速率也是我在tbf上设置的速率的90%左右。
• 即使利率低于2MB/S，我也看到了一个小的波动。例如，设置1MB/s的速率限制，可以使速率稳定在920 1MB/S，但稍加瞬间下降到880 1MB/a，然后回落到920~921 1MB/手，经过调查，我注意到当这些波动发生时，使用watch tc -p -s -d qdisc show dev eth0我注意到积压增加，当下降发生时，积压就减少了。在1MB/s的情况下，待办事项增加到30-40便士，然后当它下降时，下载速率就会出现瞬间波动。
• 在利率较大而波动较大的情况下，以6MB/s为例，税率可降至2MB/s，然后不断波动，在2MB/a和4MB/L之间波动，根本不稳定。在这种情况下，我看到待办事项可能高达120便士，当它下降到0时，丢弃的数据包会增加，这会造成很大的波动。

我测试设置是否工作的方式是使用流量遍历此网关VM的机器，并执行以下操作：

• 我使用speedtest.com来测量速度，它给出了关于速率的正确值，即速率总是接近我设定的值。
• 我使用wget从Internet下载大型文件(linux文件)并监视下载速度。在这些情况下，我看到的波动最多，限制越低，波动就越小。此外，从某些服务器下载比其他服务器的波动小。我可以理解，这与服务器有关，但当我从eth0中删除tbf qdisc时，下载速率相当稳定，为10.2-10.6MB/S，因此tbf及其配置必须与下载速率波动的原因有关。
• 最后，为了排除互联网上的交通堵塞，我使用SCP从我办公室网络中的另一台PC下载ISO文件。使用SCP，利率似乎是稳定的。至少比使用wget的方法稳定得多。

我试着阅读了很多关于tc和tbf的资料，我也尝试使用htb和cbq，但在我的例子中，这些qdiscs提供了更多不稳定的下载速率。到目前为止，在我的测试中，只有tbf是最稳定的，但是问题开始以高速率出现。

因此，我想问：

• 一般来说，我应该期望使用tc设定的速率有多稳定？
• 使用tbf qdisc只达到我指定的速率的90%是正常的吗？
• 积压的含义是什么？我试图找出它是什么，但我未能找到任何关于它所表达的文件。不过，我相信这可能是利率不稳定的原因，因为当利率较低时，它似乎稳定在指定比率的90%，只有当它变得太大，然后回到零/低值时，我才注意到汇率的波动。
• 如何更好地优化tbf以使其更加稳定？
• 我所采用的测试方法是否正确？如果没有，是否有更好和更准确的方法来测试和确保我的限速有效？

我知道这是很多信息，为了更好地解释我的情况，我已经尽力尽可能的详细了。对于如何使用tbf实现稳定的下载速率，我将不胜感激。提前谢谢你。

Answer 1

tc没有“一般”期望，它取决于您使用的qdisc。关于TBF，您可以在“内核中心的旅程”中阅读tbf的一些限制(所有流量都通过一个队列)。

在lartc上，您可以看到您必须根据您的带宽增加tbf桶大小。

积压基本上是队列的长度，您可以读取更多的信息，例如这里。

您的带宽下降时，待办事项正在清空(这是不应该发生的)记住这故事，在那里垃圾收集在一个TCP队列中是消除延迟。你可以试着理解发生在你身上的事情。

90%的点数可能来自您指定的开销，以及您的协议比率:如果您在1MB/s的位置上创建上传文件，并且每发送一个数据包都要接收10个数据包，那么您的下载速度是10 1MB/S。

不过，我对tbf不太了解，我无法帮助您进行配置。祝你好运！