модерация прерывания сетевой карты что это
Большие потоки трафика и управление прерываниями в Windows
Мне очень понравился топик про распределение нагрузки от прерываний сетевого адаптера по процессорам, поэтому я решил описать как это делается в Windows.
Disclaimer: судя по некоторым комментариям в предыдущих постах, мне стоит повторить то, с чего я начал первый пост: я не даю (и не могу давать) общеприменимых рецептов. Особенно это касается производительности, где мельчайшая неучтенная деталь может катастрофически повлиять на результат. Вернее рекомендацию то я даю: ТЕСТИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ. Смысл моей писанины в том, чтобы дать людям как можно больше информации для анализа, ведь, чем больше понимаешь в том, как что либо работает, тем легче находить пути устранения боттлнеков.
Итак, масштабируемость пропускной способности сети. Потребуется Windows Server 2003 SP2+. Сетевая карта, поддерживающая Receive Side Scaling (можно с достаточной долей уверенности сказать, что подойдет любая серверная сетевая карта, выпущенная в последние 5 лет или любая вообще 1Gb+ NIC, хотя частенько можно увидеть RSS и на 100Mb). Устанавливаем Windows Server и драйвера на карту…
ВСЕ. Настройка завершена. RSS по умолчанию включен во всех версиях Windows, в которых он поддерживается.
Тестирование
Возьмем не особо новый Dell-овый сервер с двумя четырехядерными ксеонами: 
На борту две двухпортовые 1Gb сетевые карты и одна 10Gb, но я не нашел 10Gb свитча, так что завести не удалось — ну да ладно:
Что интересно в этих картах, так это то, что несмотря на поддержку RSS в 8 очередей, они не поддерживают ни MSI-X ни даже MSI. Более того, из четырех доступных линий pin-based прерываний на каждый сетевой порт отведена только одна (соответственно никакими способами заставить прерывания приходить на разные процессоры уже нельзя — это аппаратное ограничение данной конфигурации). 10 гигабитка зарегистрировала на себя то ли 32 то ли 64 (на глаз) вектора прерываний, но ее использовать — не судьба. Сможет ли индусская поделка для запуска игр справиться с задачей?
На всякий случай проверяем RSS (хотя если его не будет — будет заметно и так):
Для начала выключим RSS (включал обратно я уже после тестирования, но том же окне)
и запустим нагрузочный тест:
Полностью загружены два ядра, все остальные простаивают
Сеть загружена на треть:
50% одного процессора забито обработакой прерываний, еще 20% того же процессора — обработка DPC. Остальное — tcpip стек и приложение, которое отдает трафик.
Включаем RSS (скриншот выше). Процессор:
Сеть:
Треть одного процессора забита прерываниями, но DPC отлично распараллелены.
В общем, на данной конфигурации можно было бы отдавать порядка 3 гигабит (с одной сетевой карты) и только тогда мы бы встретили бутылочное горлышко.
На всякий случай, скажу, что у RSS есть менее известный родственник — Send Side Scaling. Если перед посылкой списка буферов выставить значение хеша, то прерывание после завершения посылки будет доставлено в соответствии с установленными indirection table-ами.
Вот здесь можно почитать про RSS, а здесь есть неплохая презентация в картинках поясняющая работу RSS. Если интересно, могу попробовать своими словами описать механизмы работы RSS, но как по мне — лучше читать первоисточники.
TCP Offload Engine
Если нечто подобное RSS в Linux вот-вот появится (не нашел никаких упоминаний о поддержке нормального аппаратного RSS в Linux: кто знает — дайте ссылку — проапдейчу пост). То с TOE в Linux все официально сложно. Патч от Chelsio (один из производителей high-end сетевых карт), реализующий поддержку TOE, был отклонен, а вместо этого начались какие то совершенно идиотские отмазки (при прочтении стоит иметь в виду, что BSD и Windows имеют нормальную поддержку TOE уже много лет).
Итак, что же это такое? TOE — это полная реализация TCPIP на аппаратном уровне: с подтверждением доставки, ретрансмитами при ошибках, контролем окна и пр.: сетевая карта по DMA прямо из памяти берет данные, режет на пакеты, присоединяет хедеры, а рапортует (при помощи прерываний) только в самых крайних случаях.
По умолчанию TOE стоит в automatic режиме. Смотреть Chimney Offload State:
Скриншот снимался во время активного тестирования, но в статистике видно, что ни одного «выгруженного» в сетевую карту соединения нет (о причинах позже). Включем принудительно (и через некоторое время запрашиваем статистику):
А вот и причина: в данную сетевую карту можно выгрузить только 1024 соединения (но реально система смогла выгрузить 1022). Довольно дорогой ресурс, чтоб можно было выгружать все подряд. Система эвристически пытается обнаруживать соединения (get/put больших файлов по http, пересылка файлового контента на файл-серверах и т.п.), которые проживут долго и выгружает в первую очередь их.
Но все же глянем, что получилось. Процессор разгрузился втрое:
Очень сильно уменьшилось количество (и время проводимое в) как ISR так и DPC:
alex_emilsson
alex_emilssonEmilsson Magazine. Обо всём, кроме политики
Вся приводимая ниже информация, в первую очередь, разумеется, будет относиться к имеющемуся у меня сетевому адаптеру (за неимением других), однако, в основном, все сетевые адаптеры имеют схожие настройки (кроме параметров, специфичных для конкретного производителя/модели), различающиеся, разве что, названиями; поэтому вы с большим успехом можете отнести всё нижеизложенное и к своему адаптеру.
А теперь немного о подопытном. Это сетевой адаптер «Realtek PCIe GBE Family Controller» с чипом «Realtek RTL8111C/D(L) chip (10/100/1000 Mbit)«, интегрированный в материнскую плату «GigaByte GA-G41M-ES2L rev. x.x«<даже диагностические программы выдают именно ревизию "x.x", хотя по цветовой маркировке разъёмов это вылитая "1.0">. Причём, судя по информации с сайта GigaByte, это довольно распространённый вариант для их материнских плат. Адаптер используется на PC под управлением ОС Windows XP SP2, «отupdateнной» до SP3, а также под управлением Windows 7, на которую был установлен SP1 (использовалась версия для x86, хотя для x64 разницы нет). Параметры, специфичные для конкретной ОС, будут помечены в тексте вот так: «< WinXP >» или «< Win7 >«.
Примечания:
Задействовать этот параметр можно только, если все устройства в сети а) поддерживают большие кадры и б) сконфигурированы на использование кадров ОДНОГО размера;
Имейте в виду, что различные адаптеры и сетевые устройства могут по-разному вычислять размер большого кадра (например, включать или не включать размеры дополнительных заголовков);
Наиболее эффективно используют эту технологию сетевые адаптеры, работающие на скоростях 1 Гбит/с и 10 Гбит/с. Известно, что использование больших кадров на скоростях 10/100 Мбит/с на некоторых адаптерах приводит к потере производительности или даже обрыву связи;
Не все ОС могут работать с кадрами размером больше 4K, т.к. это может приводить к перегрузке сети при больших объёмах трафика;
////////WIN7///////Уменьшение числа буферов приёма/передачи менее 256 приводит к обрыву связи при использовании больших кадров.
Описание:
Разрешает или запрещает опцию включения по сети (WOL) компьютера после его выключения.
Описание:
Управляет общей функцией энергосбережения. Для Realtek состояние этой функции можно узнать с помощью «Realtek Ethernet Diagnostic Utility» (см. рис.)
Описание:
Позволяет адаптеру проверять контрольную сумму для принимаемых пакетов (Rx) и вычислять контрольную сумму для отправляемых пакетов (Tx). Включение этой опции может повысить производительность сети и снизить загрузку CPU. Если опция отключена, расчёт и проверку контрольной суммы выполняет ОС.
Описание:
Позволяет адаптеру выполнять задачу фрагментирования пакетов TCP на допустимые кадры Ethernet. Поскольку контроллер адаптера может выполнять фрагментирование гораздо быстрее, чем программное обеспечение ОС, то эта опция может повысить производительность передачи данных. Кроме того, адаптер использует меньше ресурсов CPU.
Описание:
Замещает виртуальный, назначенный пользователем MAC-адрес адаптера. Эта настройка не замещает реальный физический (аппаратный) MAC-адрес адаптера.
Примечание:
Если вы оставите поле «Значение» пустым (при установленном в это значение переключателе), также будет использован исходный MAC-адрес адаптера.
Описание:
Определяет начальную скорость соединения после WOL (далее, видимо устанавливается значение из параметра «Скорость и дуплекс«).
Описание:
Добавляет дополнительные 4 байта к Ethernet-фрейму (кадру), содержащие информацию о приоритете пакета и идентификаторе VLAN, которой этот пакет принадлежит. Т.е. данная опция разрешает аппаратное тегирование VLAN средствами адаптера.
Примечание:
Разумеется, эта опция имеет смысл только при установленной VLAN.
Описание:
Разрешает адаптеру генерировать или отвечать на специальные кадры управления потоком, которые помогают регулировать сетевой трафик.
Сеть может оказаться перегруженной, если входящие пакеты приходят быстрее, чем устройство их может обработать, и в результате происходит потеря пакетов до тех пор, пока условия, способствующие перегрузке не будут устранены. Механизм управления потоком позволяет обойти эту проблему и исключает риск потери пакетов.
Если происходит ситуация, потенциально способствующая перегрузке сети, адаптер генерирует кадр управления потоком, который заставляет устройство на другом конце линии немедленно приостановить передачу и подождать в течение небольшого случайного отрезка времени перед попыткой возобновления передачи.
Примечание:
Для получения преимущества от управления потоком, оба адаптера должны поддерживать это свойство.
Описание:
Определяет доступные возможности WOL.
Описание:
По смыслу эти параметры представляют тот же самый функционал, что и параметр «Функции включения по сети«; просто здесь WOL настраивается для «Pattern Match» и «Magic Packet» по отдельности.
Описание:
Для обеспечения целей энергосбережения, драйвер может автоматически отключить гигабитную скорость, когда сетевой кабель переподключён.
Описание:
Задаёт количество буферов памяти, используемых адаптером при отправке данных. Увеличивая это значение, можно повысить производительность адаптера; правда, при этом также возрастает расход системной памяти. Поэтому, если производительность не является критическим параметром, используйте значение по умолчанию.
Описание:
По смыслу эта группа параметров аналогична «Контрольной сумме разгрузки. «; здесь обработка контрольных сумм настраивается отдельно для TCP и UDP протокола IP обеих версий.
Описание:
По смыслу это параметр «Тегирование 802.1Q/1p VLAN» с более гибкими возможностями настройки.
Примечание:
На некоторых сетевых и/или системных конфигурациях при включенных параметрах группы «Разгрузка при большой отправке. » наблюдается существенная деградация производительности. В этом случае значения всех параметров «Разгрузка при большой отправке. » необходимо отключить (обычно это помогает решить проблему).
Понравилась эта и/или другие мои статьи?
Друзья, тогда предлагаю вам принять посильное участие в улучшении моего журнала. Что можете сделать именно Вы? Для начала, оставьте хотя бы комментарий! Это покажет, что Вы не равнодушны к моему «творчеству». А мне будет приятно, в свою очередь, осознать, что, то что я делаю, нужно не только мне, но и кому-то ещё, например, друзья, Вам! И это будет неплохим стимулом для написания новых статей, определении новых тем и т.д. Далее, Вы можете подписаться на мой блог и стать моими постоянными читателями! Это стало бы дополнительной моральной поддержкой для меня в плане моего творчества.
Interrupt Moderation Rate — что это? (что выбрать в сетевом адаптере)
Interrupt Moderation Rate — задает скорость, с которой сетевой адаптер прерывает работу системы для обработки входящих или исходящих пакетов.
Сразу скажу: в некотором смысле опция позволяет установить чувствительность системы к обработке пакетов, соответственно чем быстрее обрабатываются — тем быстрее получаем сетевые данные. Поэтому для игр — лучше отключить.
Если выставить низкую скорость, тогда система будет более отзывчивой в плане обработки пакетов, но может снизится производительность других запущенных программ. Соответственно если задать высокую скорость — тогда наоборот будет снижена скорость обработки запросов, производительность приложений снижаться не будет, этот вариант полезен, когда сетевой адаптер отправляет большие пакеты.
Эту опцию стоит отключить для получения минимальной задержки, особенно касается игр.
По умолчанию выставлено значение Adaptive (авторежим в зависимости от типа трафика и использования сети). Как уже было сказано выше — для игр будет оптимальным решением отключить (в теории может повлиять на пинг). Важный момент — отключение опции немного повысит нагрузку на процессор, однако мне кажется, что на практике это будет незаметно. Если нагрузка заметна — тогда оставляйте значение Adaptive.
Опция в свойствах сетевой карты Intel(R) I211 Gigabit Network Connection Properties:
Надеюсь данная информация оказалась полезной. Удачи и добра, до новых встреч друзья.
Тема: Опция в сетевой карте «Модерация прерываний»
Опции темы
Поиск по теме
Добрый день.
Прочел на одном оверклокерском форуме, что если эту опцию в настройках сетевухи отключить, то потери пакетов станут минимальными, но вырастит нагрузка на ЦП.
Но т.к. мощности ЦП у пользователей растут, можете попробовать потестировать, отключив эту опцию. Возможно телепорты и лаги значительно снизятся.
Добрый день.
Прочел на одном оверклокерском форуме, что если эту опцию в настройках сетевухи отключить, то потери пакетов станут минимальными, но вырастит нагрузка на ЦП.
Но т.к. мощности ЦП у пользователей растут, можете попробовать потестировать, отключив эту опцию. Возможно телепорты и лаги значительно снизятся.
Надо нормальную сетевую карту ставить а не реалтек говенный
Хотя бы что-то такое
Сетевая карта Intel Gigabit CT Desktop Adapter (OEM) PCI-Ex1 1000Mbps
или получше
Сетевая карта Intel Ethernet Server Adapter I210-T1 (OEM) PCI-E x1 1000Mbps
Но в основном конечно влияет качество интернета.
Где искать этот параметр? В гугл лень лезть.
диспетчер устройств, сетевые адаптеры, выбираешь нужный, дополнительно
Надо нормальную сетевую карту ставить а не реалтек говенный
Хотя бы что-то такое
Сетевая карта Intel Gigabit CT Desktop Adapter (OEM) PCI-Ex1 1000Mbps
или получше
Сетевая карта Intel Ethernet Server Adapter I210-T1 (OEM) PCI-E x1 1000Mbps
Но в основном конечно влияет качество интернета.
Вы мне скажите, для чего Вам такие адаптеры и чем не устраивает современный реалтэк? Вы что во время игры прокачиваете через канал Гигабит данных? Или отправляете сотни тысяч пакетов в секунду на тысячи серверов? Игра потребляет мизерный траффик, килобайты, потери пакетов получить на реалтэк сетевухе, это надо постараться. Притом что большинство встроенных сетевух, это банальные конвертеры, а упаковкой и контролем пакетов все равно занимается процессор, но покупать сетевой контроллер с аппаратным контролем и упаковкой, это сверх-бюджетно, особенно для этой игры.
И да, процессор i5 3570 в разгоне до 4.2, память в разгоне до 1866, сетевая реалтэк 8111F, которая спокойно держит гигабит, на гигабитных свичах с гигабитной оптикой.
По теме, использую эту опцию в выключенном состоянии уже 2 года, год назад играя на ADSL подключении(8Мбит на 800Кбит), все эти манипуляции с настройкой сетевой, добавили лишь больше микролагов моделек и тп, но по ощущения немного улучшили регистрацию попаданий, но это было на древнем и старом телефонном соединении с пингом в 55мс до Москвы.
Сейчас же когда провел в частный дом оптику, что вкл., что выкл., разницы практически нет, ТПшит красных и светофоры, в одном бою я бог, в следующем бою меня унижают с дефолта, в этой игре все работает на рандоме и никакие настройки не помогут.
Как настроить сетевой адаптер на Windows 7: самое важное
Иногда при подключении интернета или использовании ресурсов локальной сети возникают проблемы. Могут вылезать ошибки подключения, получения IP адресов или конфигурации сетевого оборудования. Внутри компьютера или ноутбука, функцией подключения к локальной или глобальной сети, занимается сетевой адаптер. В статье мы как раз и поговорим про настройку сетевого адаптера для улучшения связи в интернете. Инструкция будет ходовая для всех версий Windows 7, 8 и 10.
Более подробная настройка
Мне постоянно приходят письма с вопросами – как более детально настроить сетевой адаптер для меньшего пинга в играх, для лучшего просмотра кино и большей скорости скачивания. Поэтому я решил написать более детальную статью. Ну, поехали! По идее она настраивается автоматически под рациональное использование ресурсов системы и самого устройства. Но конфигурацию можно корректировать под свои нужды.
Переходим во вкладку «Дополнительно». И так смотрите, у нас есть определённые свойства, которые мы можем включать (Enebled) или выключать (Disable). На новых версиях «Виндовс» может быть написано «Вкл» или «Выкл». А теперь разбёрем каждое свойство:
ВНИМАНИЕ! Параметры адаптера могут в какой-то степени улучшить показатели, в каком-то моменте ухудшить. Изменяя установки сетевого адаптера, лучше возьмите листочек и выпишите – что именно вы изменили, чтобы в случаи чего вернуть параметры обратно. Также я рекомендую скачать последнюю версию драйвера для вашей сетевой карты или Wi-Fi модуля и установить его. Только после этого заходим в характеристики
После изменения, следует перезагрузить компьютер или ноутбук, чтобы некоторые изменения вступили в силу. Установки сетевого адаптера всегда можно откатить обратно, самое главное не потеряйте тот листок с настройками.
ПРОСЬБА! Если я что-то не указал, или написал что-то не так – пишите смело в комментариях свои исправления или замечания, буду рад поучиться чему-то у своих читателей.