【网络】Linux 内核优化实战 - net.ipv4.tcp_rmem 和 net.core.rmem_default 关系

net.ipv4.tcp_rmem 和 net.core.rmem_default 都是 Linux 内核中控制网络接收缓冲区的参数，但它们的作用范围、优先级和使用场景存在明显区别。以下是详细对比：

核心区别

参数	net.ipv4.tcp_rmem	net.core.rmem_default
作用协议	仅针对 TCP 协议	针对 所有网络协议（TCP、UDP 等）
参数类型	三元组：min default max	单个值：默认缓冲区大小
优先级	优先级高，覆盖 rmem_default 对 TCP 的设置	全局默认值，适用于未特殊配置的协议
动态调整	支持根据网络条件动态调整（在 min 和 max 之间）	固定值，除非手动修改

详细对比

1. 参数含义

• net.ipv4.tcp_rmem
  格式为 min default max，例如 4096 87380 6291456：

  • min：TCP 接收缓冲区的最小字节数（系统强制下限）。
  • default：新创建 TCP 套接字的初始接收缓冲区大小。
  • max：TCP 接收缓冲区可动态扩展的最大字节数（受 net.core.rmem_max 限制）。

• net.core.rmem_default
  所有网络协议（包括 TCP、UDP）创建套接字时的默认接收缓冲区大小。若未特殊配置，协议将使用此值。

2. 优先级关系

• TCP 协议：
  tcp_rmem 的 default 值优先于 rmem_default，但 tcp_rmem 的 max 不能超过 net.core.rmem_max。

  TCP 实际接收缓冲区范围：
  tcp_rmem[min] ≤ 实际值 ≤ min(tcp_rmem[max], net.core.rmem_max)
  

• 其他协议（如 UDP）：
  直接使用 rmem_default，除非应用程序通过 setsockopt() 手动覆盖。

3. 适用场景

场景	推荐参数调整	说明
TCP 高带宽优化	增大 tcp_rmem 的 max	例如设置为 4096 262144 16777216，支持高带宽网络的大接收窗口。
UDP 多连接优化	增大 rmem_default	提升所有 UDP 套接字的接收能力，但需注意内存消耗。
内存受限环境	降低 rmem_default 和 tcp_rmem 的 default	减少每个连接的初始内存占用，避免 OOM。
混合协议场景	组合调整	例如：tcp_rmem 针对 TCP 优化，rmem_default 照顾 UDP 等其他协议。

协同优化示例

场景：10Gbps 服务器同时处理 TCP 和 UDP 流量

1. 增大 TCP 缓冲区动态范围：

   net.ipv4.tcp_rmem = 4096 1048576 33554432  # 4KB-1MB-32MB
   

2. 提升 UDP 默认缓冲区：

   net.core.rmem_default = 2097152  # 2MB
   

3. 确保系统允许的最大缓冲区足够：

   net.core.rmem_max = 33554432  # 32MB
   

验证方法：

# 查看 TCP 套接字接收缓冲区
ss -i dst :80 | grep rcv

# 查看 UDP 套接字接收缓冲区
ss -u -i dst :53 | grep rcv

常见误区

1. 只调整 rmem_default：
   若仅增大 rmem_default，TCP 仍可能受 tcp_rmem 限制，需同时调整两者。

2. 忽略 rmem_max：
   即使 tcp_rmem 的 max 设置很大，若 rmem_max 较小，缓冲区仍无法扩展。

3. UDP 缓冲区不足：
   UDP 没有类似 tcp_rmem 的动态调整机制，完全依赖 rmem_default 或应用层手动设置。

总结

• TCP 优化：优先调整 net.ipv4.tcp_rmem，同时确保 net.core.rmem_max 足够大。
• 全局优化：调整 net.core.rmem_default 影响所有协议，但需谨慎控制内存使用。
• 最佳实践：结合业务流量特性（如 TCP 为主还是 UDP 为主）和系统内存资源，综合调整这三个参数（tcp_rmem、rmem_default、rmem_max）。