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接收端伺服器主機丟棄封包 Receiver host drops (ring, softirq, CPU)

原因 ID rt-host-drop · 主要負責 基礎設施團隊（伺服器基礎設施）

封包已經到了伺服器，卻因 NIC 的 ring buffer（暫存剛抵達封包的緩衝區）溢位，或 kernel 負責接收處理的 CPU 核心滿載而被丟棄。

為什麼 連線人數暴增、中斷集中在單一核心、虛擬機器 CPU steal、虛擬交換器過載 → 於是在 ring buffer（rx_missed_errors 等，名稱依驅動程式而異）或 kernel 接收佇列（softnet dropped）被丟棄 → 畫面上 人潮湧入時，整個伺服器同時出現輸入慢半拍才生效、頓一下

症狀: 輸入延遲, 定格, 快轉, 瞬移
因素: 遺失, 停滯
誰會遇到: 整個伺服器
何時: 人潮湧入時
負責單位: 主要負責 基礎設施團隊（伺服器基礎設施）
基礎設施團隊要做的事: 把 ethtool -S 的 rx_missed_errors 這類丟棄計數器與 /proc/net/softnet_stat 的 dropped 加入監控、加大 ring buffer（ethtool -G）、把 RSS 與中斷分散到多個核心、把遊戲執行緒與接收處理核心分開、確保 CPU 有餘裕、虛擬機器則檢查 CPU steal 與虛擬交換器負載。
數值參考: 伺服器在接收時丟棄的封包，會由用戶端重送。因此伺服器的重傳指標不太會反映出來，會先出現在 ethtool -S 的 rx_missed_errors 這類丟棄計數器（名稱依驅動程式而異）與 /proc/net/softnet_stat 的 dropped。
圖表上: 碰到上限後持平 · 各核心的 softirq 使用率、NIC 丟棄計數器
查看位置: 查看 ethtool -S 的丟棄計數器（rx_missed_errors 等，mlx5 為 rx_out_of_buffer、rx_discards_phy）、ip -s -s link 的 missed、/proc/net/softnet_stat 的第 2 欄（dropped）與第 3 欄（time_squeeze），並用 mpstat -P ALL 查看各核心的 %soft（軟體中斷處理）。虛擬機器也要看 %steal
符合的跡象: 人潮湧入時丟棄計數器或 softnet dropped 增加，負責接收處理的核心 %soft 接近 100% 而無法再往上。該伺服器的所有連線同時出現輸入變慢
不符合的跡象: 伺服器的丟棄計數器沒有變化，重傳集中在特定地區或電信業者的連線時，是路徑上的遺失。伺服器送出的封包在路徑上遺失時，伺服器 nstat 的 TcpRetransSegs 會增加，這些計數器則維持不變
確認方式: 用基礎設施工具確認（不需要遊戲程式碼）

出處

Interface statistics Linux kernel
rx_missed_errors 是因沒有緩衝區而主機沒能接收的封包數（在 /proc/net/dev 中計入 drop），可用 ip -s -s link 確認
drivers/net/ethernet/intel/igb/igb_ethtool.c Linux kernel
ethtool -S 的計數器名稱由驅動程式決定（例：igb 的 rx_missed_errors、rx_no_buffer_count）
Ethtool counters Linux kernel
mlx5 驅動程式的 rx_out_of_buffer（接收佇列沒有緩衝區）、rx_discards_phy（因 port 緩衝區不足而丟棄）
net/core/net-procfs.c Linux kernel
/proc/net/softnet_stat 每個 CPU 一行，以 16 進位表示，第 2 欄是 dropped，第 3 欄是 time_squeeze
Documentation for /proc/sys/net/ Linux kernel
netdev_max_backlog：封包進來的速度比 kernel 處理得快時，用來暫存的接收佇列上限
Scaling in the Linux Networking Stack Linux kernel
RSS：NIC 把流量分到多個接收佇列，由多顆 CPU 處理
ethtool(8) — Linux manual page ethtool
用 -G（--set-ring）變更 ring buffer 大小
proc_stat(5) — Linux manual page Linux man-pages
/proc/stat 的 steal：在虛擬化環境中，其他 OS 使用 CPU 的時間
mpstat(1) — Linux manual page sysstat
用 mpstat -P ALL 查看各核心使用率，%soft 是處理軟體中斷的時間，%steal 是 hypervisor 忙著處理其他虛擬 CPU 而等待的時間
net/ipv4/proc.c Linux kernel
nstat 顯示的 TcpRetransSegs（Tcp 項目下的 RetransSegs）

接收端伺服器主機丟棄封包 Receiver host drops (ring, softirq, CPU)

出處

相關原因

同一層：TCP 重傳的根本原因

同一症狀（輸入延遲）在其他層的原因