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问题描述

符合下列条件的ECS实例中，内核TCP拥塞控制算法默认为BBR算法。该算法会在CPU使用率高、网络数据包（PPS）高的情况下，对网络性能产生一定影响。例如，Redis数据库的性能降低。

• 镜像：aliyun_2_1903_64_20G_alibase_20190619.vhd及之前所有的镜像版本。

• 内核：kernel-4.19.48-14.al7及之前所有的内核版本。

问题原因

Alibaba Cloud Linux 2系统的内核TCP拥塞控制目前支持Reno 、BBR、cubic三种算法，在不同网络场景下，控制性能会有差异。BBR算法估算当前连接的BW（吞吐）和RTT（时延）以调整拥塞窗口。BBR算法依赖于TCP连接的封装（pacing）功能，而TCP的封装实现有下列两种方式：

• 若网卡设备使用qdisc的tc-fq（Fair Queue Traffic Policing）调度，则直接复用tc-fq调度中基于流的封装。

• 若网卡设备没有使用qdisc的tc-fq调度，则TCP改用其内部的封装方式。

TCP协议内部的封装方式依赖于Linux系统的高精度计时器（hrtimer），每个连接的高精度计时器会额外增加CPU消耗。在CPU使用率和网络PPS均高的情况下，BBR算法对网络性能的影响更加明显。在CPU空闲并且网络PPS低的情况下，影响不大。

解决方案

请参考下列TCP拥塞控制算法的建议，选择符合您业务实际情况的解决方式。

• 修改TCP拥塞控制算法。

  如果ECS实例中的应用仅对内网提供服务，建议参考下列命令，修改TCP拥塞控制算法为cubic。因为内网环境带宽高、时延低。

   

  sysctl -w net.ipv4.tcp_congestion_control=cubic
  sh -c "echo 'net.ipv4.tcp_congestion_control=cubic'" >> /etc/sysctl.d/50-aliyun.conf

• 修改相应网卡的调度策略。

  如果ECS实例中的应用对外提供服务，建议继续使用BBR算法，但需要将相应网卡的调度策略修改为tc-fq。修改的命令如下。

   

  tc qdisc add dev <$Dev> root fq

  说明

  <$Dev>指需要调整的网卡名称。

• 使用BBR算法时，不建议使用其他非tc-fq的调度策略。因为这样会占用更多额外的CPU资源。

• 建议您升级ECS实例的内核至kernel-4.19.57-15.al7及之后的版本，彻底解决该问题。