Debian/Ubuntu内核开启Google BBR算法及吞吐性能优化-HQY 一个和谐有爱的空间

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2024
11
23:03:23

Debian/Ubuntu内核开启Google BBR算法及吞吐性能优化

适用场景

鉴于默认的Linux内核参数设置比较保守，在高延迟/高丢包率的网络环境下性能表现并不理想。通过切换至Google BBR拥塞控制算法，加大缓冲区并优化连接保持来增强TCP/UDP数据包吞吐性能。

支持系统

Debian 9.x or Ubuntu 16.x（低于此版本的系统需要更换Linux内核至4.9+，推荐4.20，此版本内置的BBR编译已优化。）

不适用于OpenVZ虚拟化环境中安装的操作系统。

内核调整

配置文件位置：

/etc/sysctl.d/local.conf

或

/etc/sysctl.conf

（不推荐放在后者）

#切换至Google BBR拥塞控制算法
#如果内核版本高于4.15，可以考虑将default_qdisc改成fq_codel；高于5.10则可以考虑改成fq_pie。这两种流控模式可以获得更稳定的吞吐量，但在部分网络环境中会降低发包效率（如：在延迟波动较大的网络环境下，该模式反而会产生负面影响）
#建议根据实际网络环境进行测试，以选择更合适的算法。如果不确定，则使用BBR默认推荐的fq。
net.core.default_qdisc = fq
net.ipv4.tcp_congestion_control = bbr
#增大打开文件数限制
fs.file-max = 51200
#增大所有类型数据包的缓冲区大小（通用设置，其中default值会被下方具体类型包的设置覆盖）
#最大缓冲区大小为64M，初始大小64K。下同
#此大小适用于一般的使用场景。如果场景偏向于传输大数据包，则可以按倍数扩大该值，去匹配单个包大小
net.core.rmem_max = 67108864
net.core.wmem_max = 67108864
net.core.rmem_default = 65535
net.core.wmem_default = 65535
net.core.netdev_max_backlog = 65535
net.core.somaxconn = 4096
#增大TCP数据包的缓冲区大小，并优化连接保持
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 5000
net.ipv4.tcp_mem = 8192 131072 67108864
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 65536 67108864
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 65536 67108864
net.ipv4.tcp_mtu_probing = 1
net.ipv4.tcp_notsent_lowat = 16384
#增大UDP数据包的缓冲区大小
net.ipv4.udp_mem = 8192 131072 67108864
net.ipv4.udp_rmem_min = 4096
net.ipv4.udp_wmem_min = 4096

重启使配置生效：

$ sysctl --system
$ reboot

检查BBR模式是否生效：

$ sysctl net.ipv4.tcp_available_congestion_control
$ sysctl net.ipv4.tcp_congestion_control
$ lsmod | grep bbr

确认有BBR模块显示即可。

检查内核拥堵算法：

#eth0根据实际网卡编号进行替换
$ tc qdisc show dev eth0
qdisc mq 0: root
qdisc fq_codel 0: parent :1 limit 10240p flows 1024 quantum 1514 target 5.0ms interval 100.0ms memory_limit 32Mb ecn