Linux内核技术实战课
邵亚方
前蘑菇街技术专家，Linux Kernel活跃贡献者
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课程目录
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开篇词 (1讲)
开篇词 | 如何让Linux内核更好地服务应用程序？
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Page Cache管理问题 (5讲)
01 基础篇 | 如何用数据观测Page Cache？
02 基础篇 | Page Cache是怎样产生和释放的？
03 案例篇 | 如何处理Page Cache难以回收产生的load飙高问题？
04 案例篇 | 如何处理Page Cache容易回收引起的业务性能问题？
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05 分析篇 | 如何判断问题是否由Page Cache产生的？
内存泄漏问题 (5讲)
06 基础篇 | 进程的哪些内存类型容易引起内存泄漏？
07 案例篇 | 如何预防内存泄漏导致的系统假死？
08 案例篇 | Shmem：进程没有消耗内存，内存哪去了？
09 分析篇 | 如何对内核内存泄漏做些基础的分析？
10 分析篇 | 内存泄漏时，我们该如何一步步找到根因？
TCP重传问题 (6讲)
11 基础篇 | TCP连接的建立和断开受哪些系统配置影响？
12 基础篇 | TCP收发包过程会受哪些配置项影响？
13 案例篇 | TCP拥塞控制是如何导致业务性能抖动的？
14 案例篇 | TCP端到端时延变大，怎样判断是哪里出现了问题？
15 分析篇 | 如何高效地分析TCP重传问题？
16 套路篇 | 如何分析常见的TCP问题？
12 基础篇 | TCP收发包过程会受哪些配置项影响？
邵亚方 2020-09-15
你好，我是邵亚方。我们这节课来讲一下，TCP 数据在传输过程中会受到哪些因素干扰。
TCP 收包和发包的过程也是容易引起问题的地方。收包是指数据到达网卡再到被应用程序开始处理的过程。发包则是应用程序调用发包函数到数据包从网卡发出的过程。你应该对 TCP 收包和发包过程中容易引发的一些问题不会陌生，比如说：
网卡中断太多，占用太多 CPU，导致业务频繁被打断；
应用程序调用 write() 或者 send() 发包，怎么会发不出去呢；
数据包明明已经被网卡收到了，可是应用程序为什么没收到呢；
我想要调整缓冲区的大小，可是为什么不生效呢；
是不是内核缓冲区满了从而引起丢包，我该怎么观察呢；
…
想要解决这些问题呢，你就需要去了解 TCP 的收发包过程容易受到哪些因素的影响。这个过程中涉及到很多的配置项，很多问题都是这些配置项跟业务场景不匹配导致的。
我们先来看下数据包的发送过程，这个过程会受到哪些配置项的影响呢？
TCP 数据包的发送过程会受什么影响？
TCP数据包发送过程
上图就是一个简略的 TCP 数据包的发送过程。应用程序调用 write(2) 或者 send(2) 系列系统调用开始往外发包时，这些系统调用会把数据包从用户缓冲区拷贝到 TCP 发送缓冲区（TCP Send Buffer），这个 TCP 发送缓冲区的大小是受限制的，这里也是容易引起问题的地方。
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精选留言(3)
我来也终于到TCP篇了.
看了文中的`TCP数据包发送过程`图,有几个疑问:
1. 如果用tcpdump抓包,它是在哪一层抓的包呢?(IP Layer / Link Layer)
最近遇到的问题,就是调用write函数有返回值.但是tcpdump抓包来看,并没有迹象.
只知道在此期间有地方把包给丢了,并不知道具体是哪一层丢的.后来发现是内核把包丢了.
2. `TCP Send Buffer`默认是动态调整的.
这个是按需分配的意思么?如果我调整了内核参数,对之前建立的连接产生影响么?
3. 如果`TCP Send Buffer`满了,调用`write`时是阻塞还是返回错误码呢?(是不是跟TCP的阻塞/非阻塞模式有关?)
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最近在CentOS 7.6上遇到了一个TCP内核方面的问题.
它的内核版本太低了,还是linux-3.10.0-957.21.3.el7.
具体的分析和解决过程参考了这篇博文:
[TCP SACK 补丁导致的发送队列报文积压](https://runsisi.com/2019-12-19/tcp-sack-hang)作者回复: 1. 这个tcpdump的原理，我们在后面的课程里会讲到，是在link layer来抓包的。
2. 对的，会按需调整，调整后会影响之前的连接，因为在检查缓冲区大小时会用到这些全局变量。
3. 对的 跟是否设置了阻塞模式有关。
这个blog分享得不错，赞！2020-09-15 1 2
王崧霁流控应该在上游发送端控制，接收端有个开关net.core.devbudget也是控制发端行为2020-09-19 1
feihui根据老师文中对 qdisc 长度的设置，这个队列应该是网卡独享的设备，此外使用 bbr 需要更改改队列行为，猜测一部分是跟发送优先级有关，而这在接收端没必要2020-09-20
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