Como medir e minimizar a perda de pacotes UDP

Question

Às vezes, enfrento quebra de voz ao chamar por meio de um aplicativo VOIP. Como todos os aplicativos VOIP usam UDP para transmissão de dados, existe alguma ferramenta no Linux para medir a quantidade de perda de pacotes e medir o desempenho da rede.

Qual poderia ser o motivo geral da perda de pacotes UDP e quais medidas eu preciso tomar quando há muita perda de pacotes?

    

Answer 1

What could be the general reason for UDP packet loss

Congestionamento (muitos pacotes) com falta de QoS (pacotes aleatórios perdidos, VoIP não tratado com prioridade) e / ou equipamentos defeituosos (qualidade da linha, etc.) Para o primeiro, obtenha equipamentos com capacidade QOS, para o último, verificar as linhas (hardware, interruptores, o que for) por serem ruins.

Para uma conexão com a Internet, você precisa de roteadores QOS em ambas as extremidades - o que você não terá (a menos que o VoIP seja oferecido pelo seu provedor, então ele provavelmente tem a infraestrutura no lugar). Dito isto, uma vez que o seu canal descendente é normalmente muito maior do que o canal ascendente, um router local a priorizar apenas o canal descendente é normalmente "suficientemente bom".

A má qualidade da linha é um problema difícil de lidar.

    

Answer 2

Se você está sofrendo perda de pacotes UDP, você provavelmente está sofrendo com a perda de pacotes TCP também. A diferença é que o TCP irá retransmitir pacotes perdidos e o UDP não. As aplicações de VoIP não podem retransmitir porque, se o fizessem, as informações não seriam mais válidas.

Suponho que suas chamadas VoIP estão passando pela Internet. A QoS pode ser necessária, mas não fará bem se a sua conexão com a Internet não estiver funcionando corretamente. Use este teste de perda de pacotes para verificá-lo. Ele irá dizer-lhe que a perda de pacotes está acontecendo, ou seja, no ISP ou no seu site local.

Se encontrar problemas no seu site local, é hora de verificar seu modem a cabo ou DSL para obter uma boa relação de ruído de sinal, potência de saída e atenuação (DSL).

    

Answer 3

Um dos principais culpados da perda de UDP, especialmente em LANs, é o excesso de buffer. Isso pode acontecer no switch ou nos servidores de envio ou de recebimento. Um mecanismo que você pode usar no Linux para verificar a perda de pacotes é executar o seguinte comando:

watch -n 1 -d 'cat /proc/net/udp'

Isso mostrará uma saída semelhante à seguinte, onde a última coluna é o número de pacotes descartados:

Every 1.0s: cat /proc/net/udp                                                                                                                                 Mon Sep 28 15:01:00 2015

  sl  local_address rem_address   st tx_queue rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout inode ref pointer drops
11362: 00000000:3443 00000000:0000 07 00000000:00000000 00:00000000 00000000     0        0 18224 2 ffff880808040000 0
19543: 00000000:D438 00000000:0000 07 00000000:00000000 00:00000000 00000000     0        0 3809742 2 ffff8808060c8400 0
30819: 00000000:0044 00000000:0000 07 00000000:00000000 00:00000000 00000000     0        0 12644 2 ffff88100f2b0400 0

Você pode então tentar vários truques diferentes para tentar resolvê-los (novamente usando o Linux como exemplo):

• garantir que o aplicativo que está consumindo os dados tenha CPU suficiente disponível
• certifique-se de que os encadeamentos que executam a E / S estejam o mais próximos possível do dispositivo de rede
• certifique-se de que os tamanhos de buffer do udp sejam grandes o suficiente para acomodar os dados (novamente, você pode observar a saída do comando watch para ver se as colunas tx_queue ou rx_queue crescem) e aumentar os buffers udp usando sudo sysctl -w 'net/ipv4/udp_mem=xxx yyy zzzz' , ou sysctl -w 'net/core/rmem_default=????' , ou sysctl -w 'net/core/wmem_default=????' (note que o xxx, yyyy, zzz são definidos como aqui

Em uma auto-promoção sem vergonha, eu criei um produto chamado Pontus Vision Thread Manager que continuamente ajusta isso automaticamente.