Анатомия игровых лагов › L2 ОС и устройство клиента

Переполнение буфера приёма Socket receive buffer overflow

ID причины co-rcvbuf · Основной ответственный Команда разработки · Разработка клиента

Открыть карточку в основной версии с иллюстрациями и экспериментами →

Если игра занята и поздно забирает пакеты из сокета (интерфейса ОС для приёма и отправки данных по сети), буфер ОС переполняется.

Почему Кадры запаздывают, и игра поздно читает сокет → Следствие Буфер приёма ОС заполняется: UDP-пакеты отбрасываются, а TCP уменьшает окно приёма и заставляет отправителя остановиться → На экране Телепортация (UDP) или перемотка (TCP)

Симптомы

Телепортация, Перемотка

Факторы

Потери, Остановка

У кого

Только у меня

Когда

При наплыве игроков

Ответственные

Основной ответственный Команда разработки · Разработка клиента

Команда разработки: задачи

Вынести приём в отдельный поток, подобрать размер буфера (SO_RCVBUF).

Цифры для ориентира

Буфер приёма по умолчанию, в зависимости от ОС и настроек, от десятков до сотен KB. Обновления в людном месте могут достигать сотен KB в секунду.

На графике

Растёт вслед за онлайном и нагрузкой · число UDP-пакетов, отброшенных буфером приёма, время кадра

Где смотреть

Записывать в Системном мониторе Windows Microsoft Winsock BSP\Dropped Datagrams (число UDP-пакетов, отброшенных из-за нехватки буфера приёма сокета) и UDPv4\Datagrams Received Errors вместе со временем кадра, а в игре считать пропуски в порядковых номерах полученных пакетов

Подтверждает

В людных местах или сразу после долгого кадра растёт Dropped Datagrams, и в те же моменты появляются пропуски в номерах пакетов. Потерь на линии связи в это время нет

Опровергает

Если Dropped Datagrams не растёт, а номера всё равно пропадают, это потери на маршруте

Чем проверить

Проверка на стороне игрока

Источники

1. socket(7) — Linux manual page Linux man-pages
   SO_RCVBUF задаёт максимальный размер буфера приёма сокета, значение по умолчанию берётся из rmem_default, максимум из rmem_max (Android тоже работает на ядре Linux)
2. SOL_SOCKET Socket Options (Winsock2.h) Microsoft
   SO_RCVBUF в Windows: буферное пространство, которое резервируется для приёма в каждом сокете
3. RFC 9293: Transmission Control Protocol (TCP) IETF
   Поле окна TCP показывает, сколько ещё байт готов принять получатель. При 0 отправитель только шлёт пробы нулевого окна (zero window probe) и ждёт
4. Low Latency Workloads Management and Operations Microsoft
   Dropped Datagrams и Dropped Datagrams/sec из набора счётчиков Microsoft Winsock BSP: число UDP-пакетов, отброшенных потому, что они приходили быстрее, чем приложение успевало их обрабатывать, или не хватило буфера приёма сокета
5. Network-Related Performance Counters Microsoft
   Счётчики UDPv4 и UDPv6: Datagrams Received Errors, Microsoft Winsock BSP: Dropped Datagrams

Смотрите также

Тот же слой: L2 ОС и устройство клиента

• Фоновые процессы занимают CPU
• Энергосбережение и тепловой троттлинг
• Разрешение таймера
• Сворачивание мобильного приложения в фон
• Переключение Wi-Fi ↔ LTE/5G
• Проверка пакетов защитным ПО
• Нехватка памяти и своп на клиенте
• Нехватка видеопамяти (VRAM)
• Фоновое сканирование Wi-Fi
• Энергосбережение NIC и проблемы драйверов
• Другие приложения на устройстве забирают пропускную способность
• Ограничение обработки в свёрнутом или неактивном окне
• Вмешательство оверлеев
• Задержка дисплея, устройств ввода и генерации кадров

Причины с тем же симптомом (Телепортация) на других слоях

• Чрезмерная экстраполяция (dead reckoning) L1 Процесс игрового клиента
• Помехи и слабый сигнал Wi-Fi L3 Домашняя сеть
• Bufferbloat (очередь в роутере) L3 Домашняя сеть
• Хендовер между базовыми станциями (в движении) L3 Домашняя сеть
• Слабый сигнал мобильной сети и мёртвые зоны L3 Домашняя сеть
• Частые переключения 5G ↔ LTE (на границе покрытия 5G) L3 Домашняя сеть
• Спутниковый интернет (низкоорбитальный и геостационарный) L4 Интернет-маршрут
• Перегрузка пиринга в часы пик L4 Интернет-маршрут

Карточка в основной версии с иллюстрациями и экспериментами