iSCSI vs. TCP Delayed-Ack

本文探讨了iSCSI连接存储时遇到的读性能问题,问题根源在于TCP Delayed-Ack机制。当网络拥塞时,存储端保守的TCP重传策略与主机端的Delayed-Ack结合,导致了严重的吞吐量下降。大块读取或单线程应用更容易触发此问题,解决方案是禁用主机的Delayed-Ack,但这可能增加非存储网络的拥塞风险。

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不知道你是否遇到过这样的情况,主机iSCSI连接存储,然后性能不太好,找support,他们第一件事就是叫你禁用TCP Dealyed-Ack。不论你是ESX/ESXi、Windows、Linux/Unix,第一板斧就是这个。iSCSI和TCP Delayed-Ack有何深仇大恨,非要弄到不是你死就是我亡的地步。


我先简单介绍下Delayed-Ack:TCP为了保证可靠性,每个发出的分段都必须有Ack,为了减少网络上的Ack,TCP做了优化,在收到一个分段之后不会立刻就返回Ack,而是会启动一个timer,在timer超时之前如果再次收到一个分段,或者接收端有数据需要返回给发送端时,接收端的TCP会立刻返回Ack。如果这两种条件都不满足,那么必须等待timer超时才会返回Ack,大部分OS的TCP实现都是200ms。这个机制就叫Delayed-Ack。


好,那Delayed-Ack为什么会严重影响性能?其实这里有个前提,那就是网络已经拥塞了。拥塞对于TCP来说,实质上大部分情况就是出现丢包了,于是TCP会触发恢复机制(slow start -> congestion avoidance),简单来说,就是会降低数据发送速率,为网络(交换机、路由器等设备清buffer)提供足够的时间来恢复正常&

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