高效能網路SIG月度動態：virtio 動態中斷調節最佳化、多項核心網路缺陷修復

高效能網路 SIG （Special Interest Group） ：在這個萬物互聯的時代，雲上的網路通訊效率對各種服務至關重要，高效能網路興趣組致力於利用 XDP、RDMA、VIRTIO 等新高效通訊技術，結合軟硬體一體化的思想，打造高效能網路協議棧，提升雲端計算時代資料中心應用的網路效能。

01 整體進展

本月高效能網路 SIG 的主要工作聚焦在核心缺陷修復、SMC 和 virtio 上。

本月關鍵進展：

1. SIG 正在推進 virtio 動態中斷調節的最佳化，包括動態配置引數列表和 ctrlq 非同步化。

2. SIG 持續推進 loopback-ism 的標準化，更新並修復了多項內容。

02 ANCK 核心網路

修復

ANCK 5.10 本月修復若干異常問題，隨 ANCK 5.10.134-16.3 版本釋出，主要問題包括：

• 修復 inet_recv_error() 中可能產生警告資訊的問題。

• 修復 nft_byteorder_eval() 中可能出現的資料溢位問題。

• 修復 inet6_rtm_getaddr() 中潛在的記憶體洩漏問題。

• 修復 tcp 中特定場景下可能未初始化 accept 佇列產生的警告問題。

• 修復 skb_segment() 中 mss 計算錯誤的問題。

• 修復在 TCP 零複製接收場景下潛在的 panic 問題。

• 修復在弱記憶體模型 CPU 下，tcp_push 對 sk 變數執行的讀取和更新被重排後，導致的資料異常延遲問題。

• 修復 ip_setup_cork() 中潛在的記憶體洩漏問題。

安全

ANCK 5.10 和 ANCK 4.19 分別修復了 2 個 CVE，已隨 ANCK 5.10.134-16.3 和 ANCK 4.19.91-27 版本釋出：

• CVE-2022-3643，CVE-2024-0607

03 SMC

本月高效能網路 SIG 在 SMC 領域的工作主要聚焦於上游 loopback-ism 的版本迭代。

loopback-ism

本月 loopback-ism 在上游推進迭代了 4 個版本，目前更新到 V5 [1]，更新內容包括：

• 移除舊版本中 sysfs knobs，預設使用物理連續記憶體，預設將 sndbuf 與 DMB 合併。

• loopback-ism 接收處理使用 tasklet 觸發。

• 修復 lockdep warning，最佳化註釋、函式名及 commit log。

[1] https://lore.kernel.org/netdev/20240324135522.108564-1-guwen@linux.alibaba.com/

04 virtio

本月高效能網路 SIG 在 virtio 領域的工作，主要聚焦於 virtio-net 動態中斷調節的最佳化。

配置 DIM 引數列表

動態中斷調節（DIM, Dynamic Interrupt Moderation）是一種在 Linux 核心中實現的技術，以 NetDIM 庫的形式提供，旨在最佳化和調整中斷頻率，以提升網路裝置的效能和效率，其被廣泛應用於各現代網路卡中。

然而，不同的網路卡具有多樣化的候選中斷引數列表需求，尤其是 virtio 網路卡的後端可能由不同軟體裝置或硬體裝置實現，所以 DIM 在 virtio-net 上的效能並未符合預期，這在一定程度上正是不當的中斷配置列表造成的。同時，其他的現代網路卡例如 ICE、IDPF 等也對其 DIM 引數列表進行了自定義配置。

基於此，高效能網路小組正在推動基於使用者態工具 ethtool 配置中斷列表的方法 [2]，以允許使用者針對各自裝置的特定需求，靈活地調節 DIM，從而實現最好的網路吞吐和時延。

[2] https://lore.kernel.org/all/1712059988-7705-1-git-send-email-hengqi@linux.alibaba.com/

控制佇列非同步化

Virtio 控制佇列（ctrlq）以同步的方式傳送驅動程式配置裝置的請求。當驅動程式或使用者傳送配置請求給裝置時，如果裝置沒有及時處理這些請求，ctrlq 就會持續等待裝置的響應。這種等待機制嚴重限制了動態中斷調節（DIM）在需要頻繁下發配置請求時的效能表現。

為了解決這一問題，高效能網路小組正在積極推進 ctrlq 非同步化配置裝置的方法 [3]。透過這種方式，DIM 能夠保持高效運作，充分發揮其動態中斷調節帶來的效能優勢。

[3] https://lore.kernel.org/all/1712059988-7705-1-git-send-email-hengqi@linux.alibaba.com/

相關連結：

高效能網路 SIG 主頁：

https://openanolis.cn/sig/high-perf-network

注：更多龍蜥 SIG 月度動態可點選 這裡檢視。

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