『败类教程』美西CN2跨网也能单线程500M且0重传！手把手教你TCP调优

前言：先看两个瓦工DC9单线程测速图（北方联通600M宽带）

请注意，调参后能跑多少速度是由你的网络环境和线路的优劣决定的，线路垃圾再怎么调也没用

一. 参数介绍

net.ipv4.tcp_wmem 和 net.ipv4.tcp_rmem 都是 Linux 内核参数，用于配置 TCP/IP 协议栈中的发送缓冲区和接收缓冲区

• net.ipv4.tcp_wmem

  这个参数控制了 TCP 发送缓冲区的大小，发送缓冲区用于存放待发送但尚未被确认的数据；当应用程序发送数据时，数据首先会被放入发送缓冲区，然后通过网络传输，如果发送缓冲区已满，发送操作将会被阻塞，直到有空间可用为止。它实际上是一个数组，包含了三个元素，分别表示最小值、默认值和最大值，格式为 min_size default_size max_size，单位为字节。

• net.ipv4.tcp_rmem

  这个参数控制了 TCP 接收缓冲区的大小，接收缓冲区用于存放从网络中接收但尚未被应用程序读取的数据；当数据到达时，它首先会被放入接收缓冲区，然后等待应用程序读取。类似于 net.ipv4.tcp_wmem，它的格式、单位都与之相同。

二. 单位科普（与后续操作相关，请不要直接跳过）

• B是byte（字节），而b是bit（位、比特），二者是不同单位

  1B=8b
  1byte=8bit

  一般而言，我们所说的50M带宽指的是50Mbps即50Mbit/s，而平时下载文件时通常显示的是MB/s，换算过来就是6.25MB/s

• MB和MiB并非同一单位，但长时间以来MB的混乱使用，使得二者极易发生混淆，MB常常被当作MiB来使用

  1MB=1000KB=1,000,000B
  1MiB=1024KiB=1,048,576B

  MB的全称是Megabyte，MiB的全称是Mebibyte；Mega是国际单位制定义的十进制前缀，1MB表示10^6个字节；而Mebi则是由国际电工委员会制定的二进制前缀，1MiB表示2^20个字节

• Windows系统中磁盘容量所显示的MB、GB实际上是二进制单位MiB、GiB，微软到现在也没有更正这个错误

  硬盘厂商大多是按标准的十进制单位MB、GB来计算容量的，所以不少厂商的1TB硬盘在Windows系统中会显示为931GB，也有的会显示为953GB，这是因为一些厂商给了你1024GB而不是1000GB

  再往深处讲的话，其实固态硬盘颗粒确实是按二进制1024生产的，但厂商仍然按十进制1000宣传容量，这是为了从中留下一部分容量用作OP（Over Provisioning）以改善SSD的性能和耐久性

三. iperf3测试

如果你不是root用户，请使用sudo -i或在命令前添加sudo提权

准备工作

查看当前的 net.ipv4.tcp_wmem 参数值（最好记录一下）

sysctl net.ipv4.tcp_wmem

查询当前使用的 TCP 拥塞控制算法

sysctl net.ipv4.tcp_congestion_control

查看当前的队列管理算法

tc qdisc show

如未启用bbr+fq，请使用以下命令开启

echo "net.ipv4.tcp_congestion_control=bbr" >> /etc/sysctl.conf
echo "net.core.default_qdisc=fq" >> /etc/sysctl.conf
sysctl -p

服务端Linux安装iperf3

在Debian/Ubuntu系统上安装

apt update
apt install iperf3

在CentOS/RHEL系统上安装

yum install epel-release
yum install iperf3

在Fedora系统上安装

dnf install iperf3

防火墙放行端口 (这里以ufw为例，如果你没有开启防火墙可略过这一步)

ufw allow 5201

服务端启动iperf3

iperf3 -s

客户端Windows安装iperf3 (下载链接 | 其他系统)

在iperf3.exe所在路径输入cmd，回车

在弹出的窗口里输入如下并敲击回车（此处为测试下行速度30s，想调整时间修改-t后的数值即可，想测上行就去掉-R）

iperf3 -c 服务端IP -R -t 30

四. 初步调整

• TCP缓冲区数值务必与自己的实际网络环境相契合，尽量不要使用一键脚本或者直接抄别人给的参数，否则很容易出现高重传和断流，有的脚本甚至会给你调成512MiB，也是相当夸张了

• 同样，DMIT默认给的参数也过大，这也导致某些用户测速会出现高重传乃至断流

一般Debian/Ubuntu系统的默认参数：
net.ipv4.tcp_wmem=4096 16384 4194304
net.ipv4.tcp_rmem=4096 87380 6291456

DMIT的参数：
net.ipv4.tcp_wmem = 16384 16777216 536870912
net.ipv4.tcp_rmem = 16384 16777216 536870912

LAX.EB用DMIT参数测速

参数调整为极不合理值，还可以复现一些用户的断流现象

临时修改参数 (重启会失效)

对于Windows用户，一般情况下仅调整服务端(VPS)即可，但如果是非Windows用户(如Linux)，则可能需要对客户端同样进行调参才能发挥功效，此处为了节省篇幅，我们仅对服务端进行调参

sysctl -w net.ipv4.tcp_wmem="4096 16384 你的合理值(此处先用理论值)"
sysctl -w net.ipv4.tcp_rmem="4096 87380 同上"

此处我们先用公式计算出一个理论值：BDP（时延带宽积）= 带宽（bps，bit/s）× 往返时延（RTT, 秒）

例：本地600Mbps，小鸡1.5Gbps，RTT170ms，取瓶颈带宽600Mbps，可以求得——600×1000×1000×0.17=102000000bit，再除以8转换为12750000byte

请注意，ping值就已经是往返时延了，ping的运作原理是向目标主机传出一个ICMP的请求回显数据包，并等待接收回显回应数据包

为什么要计算BDP呢？BDP是在某时链路上可容纳的最大比特数，可以反应网络的理论数据承受能力

但实际网络情况显然要复杂得多，而BDP仅仅是一个理论值，直接使用它时仍有概率出现高重传，抑或是没能完全发挥线路的潜力

五. 最终调整 (请在晚高峰进行)

注意：此处压重传是因为在较高的延迟下高重传容易出现速度的剧烈抖动乃至断流，如果你本地到小鸡的延迟极低（10+ms甚至个位数），重传影响不会有多大。总之一句话，只要速度不剧烈抖动，即使有部分重传也无伤大雅，请根据实际情况灵活调整参数

方案一: 再次进行iperf3测试，通过测试结果直接调整参数

• 如果测试结果0重传或者个位数重传，可适当调大TCP缓冲区的最大值，比如上调2~4MiB；如果测得的重传数较高，则需下调1~2MiB再进行测试

• 0重传则上调，高重传则下调，如此反复，直到测速刚刚好能实现0重传或低重传 (100以内)，在此基础上再下调0.5MiB或1MiB追求稳定，防止因网络高峰期而再度出现高重传，此时就得到了适合你的网络环境的参数

• 倘若你觉得上述过程过于繁琐，并且用BDP测出来是0重传，也可直接沿用BDP的值，速度虽没达到极限但能节省不少时间

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大致流程：

调整为理论值后用iperf3测速发现0重传，执行下列命令（上调2~5MiB）

sysctl -w net.ipv4.tcp_wmem="4096 16384 理论值+3MiB"
sysctl -w net.ipv4.tcp_rmem="4096 87380 理论值+3MiB"

再次用iperf3测速发现高重传，执行下列命令（下调1~2MiB）

sysctl -w net.ipv4.tcp_wmem="4096 16384 理论值+2MiB"
sysctl -w net.ipv4.tcp_rmem="4096 87380 理论值+2MiB"

用iperf3测速发现0重传，这次可上调0.5MiB测试，发现恰好0重传，写入sysctl.conf

编辑系统内核文件

nano /etc/sysctl.conf

在文件中添加如下

net.ipv4.tcp_wmem = 4096 16384 你所测得的值
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 同上

保存并退出

Ctrl+o+Enter（回车）
Ctrl+x

使更改生效

sysctl -p

方案二: 将参数修改为较大值并使用Traffic Control限速（灵感来自@nhnhnh000）

其他限速工具理论上也能达到相同的效果，可自行尝试

编辑系统内核文件

nano /etc/sysctl.conf

在文件中添加如下（如果你觉得参数不够大可自行修改）

net.ipv4.tcp_wmem = 4096 16384 67108864
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 67108864

保存并退出

Ctrl+o+Enter（回车）
Ctrl+x

使更改生效

sysctl -p

查看网络接口配置

ip a

与互联网通信的接口一般是eth0，如若不是请将命令中的eth0替换为相应名称

删除现有的队列调度

tc qdisc del dev eth0 root

添加 htb 队列调度

tc qdisc add dev eth0 root handle 1:0 htb default 10

对所有源IP进行限速（XXX改为你的瓶颈带宽）

tc class add dev eth0 parent 1:0 classid 1:1 htb rate XXXmbit ceil XXXmbit
tc filter add dev eth0 protocol ip parent 1:0 prio 1 u32 match ip src 0.0.0.0/0 flowid 1:1

对所有目的IP进行限速

tc class add dev eth0 parent 1:0 classid 1:2 htb rate XXXmbit ceil XXXmbit
tc filter add dev eth0 protocol ip parent 1:0 prio 1 u32 match ip dst 0.0.0.0/0 flowid 1:2

查看配置是否生效

tc qdisc show dev eth0
tc class show dev eth0
tc -s filter show dev eth0

此时再进行iperf3测试，之后和方案一类似

0重传则上调限速值，高重传则下调，如此反复，直到测速刚刚好能实现0重传或低重传 (100以内)，在此基础上再下调20~50Mbps追求稳定，防止网络高峰期再度出现高重传

将测得的限速值后写入rc.local防止重启失效

nano /etc/rc.local

在文件中添加如下（YYY改为你测得的限速值）

#!/bin/bash
# rc.local
# 本文件将在系统启动时执行

# 在此处添加你希望开机执行的命令：
tc qdisc add dev eth0 root handle 1:0 htb default 10
tc class add dev eth0 parent 1:0 classid 1:1 htb rate YYYmbit ceil YYYmbit
tc filter add dev eth0 protocol ip parent 1:0 prio 1 u32 match ip src 0.0.0.0/0 flowid 1:1
tc class add dev eth0 parent 1:0 classid 1:2 htb rate YYYmbit ceil YYYmbit
tc filter add dev eth0 protocol ip parent 1:0 prio 1 u32 match ip dst 0.0.0.0/0 flowid 1:2

exit 0

保存并退出

Ctrl+o+Enter（回车）
Ctrl+x

六. 效果展示（默认参数为Debian/Ubuntu系统默认的参数，见上文）

方案一：

• 瓦工 DC9（美西CN2GIA）

默认参数	调整参数后

• DMIT EB（美西CMIN2）

默认参数	调整参数后

• Sharon SG（新加坡AS9929）

默认参数	调整参数后

• Claw HK（香港CUG）

默认参数	调整参数后

• 瓦工DC9 ST单线程

默认参数	调整参数后

• Claw HK ST单线程

默认参数	调整参数后

• 瓦工DC9 CloudFlare ST

默认参数	调整参数后

方案二：

• 大参数+Traffic Control限速

瓦工 DC9（限速550Mbps）	Sharon SG（限速650Mbps）

七. 其他相关

• 如果你有多地区或多运营商的网络环境，请在瓶颈网络下调试（测速最低的那个）

• 如美西精品线路调参后无效果，请参见该文章：部分地区运营商到美西CN2GIA及CMIN2的单线程速度存在问题

• 实测下来调参对iperf3、speedtest、cloudflare speedtest都有很明显的效果，但油管4K测速不会有明显提升，不过考虑到其专业性不强，就不要执着于此了吧

• 由于调整文中的参数就已然卓有成效，本着尽量少动内核的原则，其他参数不再进行调整

• TCP调优脚本
• 坛友的TCP调优参数计算器

八. 声明

• 本文如需转载或引用，请附上原帖链接和作者

• 个人能力有限，如有错漏或用词不当，还请彦祖指正

• 本篇第五节中方案二的灵感来自@nhnhnh000，在此致谢