Как снизить нагрузку на сетевую карту
Обновлено: 04.07.2024
В Linux сетевое оборудование (процессор, сетевые карты) по умолчанию работает неидеально. Наша задача - поймать пакеты, не упустив ни одного и обработать, при этом желательно в реальном времени.
Для начала убедимся в существовании проблемы. Для этого будем использовать набор утилит в Carbon Reductor и стандартные инструменты iproute.
Все команды надо запускать перейдя в контейнер Carbon Reductor:
Информация о конкретной сетевой карте
Смотреть нужно на все виды RX Errors.
Некоторые сетевые карты предоставляют подробную информацию о характере потерь:
Потери могут быть как на сетевых картах сервера, так и на порту сетевого оборудования, отправляющего зеркало трафика. О том, как это посмотреть можно узнать из документации производителя сетевого оборудования.
Как интерпретировать нагрузку на процессор
и нажмите клавишу "1", чтобы увидеть информацию о каждом конкретном процессоре.
Формат вывода следующий:
Интерес представляет колонка "%si".
Если нагрузка распределена неравномерно, т.е. Cpu0 трудится, а 1..n нет, то ресурсы процессора используются нерационально.
- 0% на каждом ядре - возможно на сервере нет трафика.
- 1-3% - увеличение канала возможно без апгрейда оборудования.
- 6-10% - текущая нагрузка обрабатывается нормально, увеличение канала потребует апгрейд оборудования.
- 11-15% - вероятно требуется апгрейд оборудования или оптимизации настроек имеющегося.
- 20-100% - с вероятностью 99% присутствуют потери пакетов. Если ситуация сохраняется после применения последующих пунктов этой статьи - свяжитесь с технической поддержкой.
Информация о сетевом стеке
Просмотр подробной информации о текущем состоянии сетевого стека:
Некоторые значения подсвечиваются жёлтым (высокое значение) и красным (чрезвычайно высокое значение или ошибка). Это эвристика и не подстраивается под конкретный сервер.
При количестве ядер больше 20 или большом числе VLAN информация может не влезать на экран, решение проблемы - уменьшить масштаб терминала или перечислить необходимые девайсы `--devices=eth1,eth2,eth3`:
Вывод выглядит так:
Данные собираются из нескольких источников (`/proc/interrupts`, `/proc/softirqs`, `/proc/net/softnet_stat` и др) и представленны в удобочитаемом виде. По умолчанию отображаются изменения по сравнению с предыдущими значениями. Режим `--no-delta-mode`, отображает абсолютные значения.
/proc/interrupts
Отображает то, как очереди сетевой карты распределены между ядрами. Рекомендуем распределять 1 очередь на 1 ядро, можно "лесенкой".
Если в одну очередь приходит больше пакетов, чем в остальные - возможно трафик инкапсулирован (QinQ, PPP).
Load per CPU
Отображает что делает каждое ядро. Распределение обработки трафика может достигается за счёт очередей сетевой карты (RSS) или технологии RPS ("программный" RSS).
- Interrupts - прерывания, это копирование пакетов из сетевой карты в оперативной памяти.
- NET_RX - отложенная обработка входящего трафика: собственно обработка пакетов файрволом
- Total - число обрабатываемых пакетов
- dropped - потери пакетов
- time_squeeze - задержки пакетов - пакет не успел обработаться за отведённое время, отложен для обработки позже. Наличие задержек - признак того, что сервер перестаёт справляться с нагрузкой.
Network devices
Статистика по сетевым картам
- rx-errors - общее число ошибок, суммирует остальные. В какой счётчик попадает потерявшийся пакет зависит от драйвера сетевой карты.
- dropped, fifo, overrun - как правило, пакеты, не успевшие обработаться сетевым стеком
- missed - как правило, пакеты, не успевшие попасть в сетевой стек
- length - как правило слишком большие пакеты, которые не влезают в MTU на сетевой карте. Лечится увеличением MTU.
- crc - прилетают битые пакеты. Часто - следствие высокой нагрузки на коммутатор.
Процессоры
Частые проблемы в настройках процессора.
"Плавающая" частота
Режим энергосбережения
Ещё одно "но", которое приводит к проблемам и которое сложно выяснить программным путём - режим энергосбережения в UEFI или BIOS, который у некоторых процессоров Intel Xeon приводил напротив, к повышению нагрузки. Лучше выключить эту опцию, выбрав режим "производительность" (для этого потребуется перезагрузить сервер).
Владельцам процессоров Intel Xeon и сетевых карт Intel 82599 (а также многих других 10Гбит/сек сетевых карт от Intel) стоит проверить настройки DCA в BIOS/UEFI, эта опция может дать приблизительно 5-10% производительности. Включен он или нет можно посмотреть командами (после запуска):
Если включен, в выводе будет:
Гипертрединг
Использование процессора с отключенным гипертредингом может быть эффективнее, чем с включенным, несмотря на меньшее количество логических ядер. Отключить его можно при перезагрузке в UEFI или BIOS.
Низкая частота
Процессоры с большим числом ядер, но низкой частотой - 2 - 2.2GHz не подходят для сетевых задач с низкими задержками. Низкая частота приводит к медленной обработке отдельно взятого пакета, которая не масштабируется с числом ядер. Иными словами, числом ядер невозможно побороть задержки в обработке пакетов.
Что с этим делать - лучше не покупать такие процессоры, они созданы для других задач. Если он уже куплен - поискать ему другое применение.
Оптимальная частота для процессоров используемых для сетевых задач - 3GHz+, но чем выше - тем лучше.
Сетевые карты
Размер буфера
Здесь видим выкрученный на максимум rx-буфер. Подобрать оптимальное значение сложно, большой буфер - задержки, маленький буфер - потери. В нашем случая оптимальное - максимальное значение, оптимизации осмыслены только при наличии проблем.
Пример команд для увеличения буфера:
В RHEL-based дистрибутивы (платформа Carbon, CentOS, Fedora итд) укажите параметры ethtool в настройках интерфейса (`/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1`) строчкой:
Альтернативный вариант с автоматическим определением оптимального значения (утилита из netutils-linux):
Распределение прерываний
Реальные прерывания
Хорошие сетевые карты поддерживают несколько очередей для входящих пакетов. Каждая очередь привязана к одному или нескольким ядрам. Несмотря на указанный список зачастую сетевые карты по умолчанию коробки работают на первом ядре процессора. Обойти это можно распределив прерывания c помощью утилиты rss-ladder.
Используйте разные ядра (cores), гипертрединг лучше выключить, с ним легко получить неоптимальные настройки.
Многопроцессорные системы
Если в системе больше одного физического процессора, лучше распределять прерывания сетевой карты в пределах ядер её локальной NUMA-ноды. rss-ladder делает это автоматически. Число очередей лучше подстроить под число ядер одного физического процессора, по умолчанию их число часто равно общему числу ядер.
Пример - поставим eth2 8 объединённых очередей.
Очереди бывают combined или отдельные tx и rx, зависит от модели и драйвера сетевой карты.
Не все многопроцессорные системы поддерживают NUMA, иногда память является общей для обоих процессоров и для сетевых карт.
Пример для Carbon Reductor 8
Мы не используем автоматическую настройку RSS, т.к. в редких ситуациях это приводит к зависанию сетевой карты. Так что настраивать это необходимо вручную:
Создаем сам файл-хук: `/app/reductor/cfg/userinfo/hooks/start.sh`
В него добавляем следующее содержимое:
и делаем файл исполнимым: `chmod a+x /app/reductor/cfg/userinfo/hooks/start.sh`.
Отложенные прерывания
Существует технология программного распределения обрабатываемых пакетов между ядрами - RPS. Она универсальна и подходит для любых сетевых карт, даже с одной очередью. Пример настройки:
В Carbon Reductor 8 данная утилита используется автоматически для сетевых карт с одной очередью.
Комбинирование RSS и RPS
После замеров сравните, как этот показатель изменился.
Можно попробовать комбинировать RSS и RPS.
Для RPS нужно явно указать маску перечисляющую все доступные процессоры.
- Для 4 ядер - f
- Для 8 ядер - ff
- Для 12 ядер - fff
- Маску можно посмотреть в файле /sys/class/net/eth0/device/local_cpus
Чтобы эффект сохранялся после перезагрузки нужно в хуке /app/reductor/cfg/userinfo/hooks/start.sh добавить следующее:
Если ситуация стала хуже, RPS можно отключить, указав маску = 0:
Различные значения rx-usecs
Мы рекомендуем использовать стандартные значения сетевой карты до тех пор, пока не возникнут проблемы.
В кратце - можно за счёт повышения нагрузки на процессор слегка снять нагрузку с сетевой карты, уменьшая rx-usecs.
На большинстве машин использумых в нашем случае оптимальным оказалось значение 1.
Опции несовместимые с FORWARD / bridge
General Receive Offload и Large Receive Offload могут приводить к паникам ядра Linux и их лучше отключать:
Либо при компиляции драйвера.
Веса очередей (RX Flow Indirection)
В ситуации с одной активной сетевой картой и двумя физическими процессорами с разными NUMA-нодами имеет смысл снизить нагрузку на "чужую" NUMA-ноду.
Настраивается с помощью ethtool, очередям задаются веса, не все сетевые карты это поддерживают.
Экспериментов пока было не так много, но оптимальным кажется сочетание весов: 3 на ядра своей ноды, 2 на ядра чужой, так как обращения к оперативной памяти чужой NUMA-ноды медленнее, чем к своей.
Пример - допустим у нас есть 2 двухядерных процессора и сетевая карта eth2, поддерживающая 4 очереди. CPU0, CPU1 - это её локальная нода, CPU2, CPU3 - чужая.
Обязательно проверяйте после этих изменений что всё работает так, как и ожидалось с помощью утилиты network-top.
Замена сетевых карт
Иногда бывает дело просто в железе. Если уверены, что сетевая карта хорошей модели и есть ещё одна такая же - попробуйте использовать её. Возможно она просто бракованная, хоть вероятность и мала.
Иногда дело бывает в драйвере (в случае dlink / realtek сетевых карт). Они, конечно, здорово поддерживаются практически любым дистрибутивом, но для высоких нагрузок не очень подходят.
Сетевой стек, iptables
NOTRACK
Эта технология отключает наблюдение за состоянием соединения для пакетов к которым она была применена. Это приводит к значительному снижению нагрузки на процессор в случае, если состояние соединения нас не интересует (захват трафика).
Крупным провайдерам с большим объёмом трафика эта опция практически обязательна, почему - показывает пример:
В этой статье будут рассмотрены настройки сетевой платы, которые теоретически могут снизить высокий пинг в игре, победить лаги и как то повлиять на fps. Из первой части мы поняли, что динамичные многопользовательские онлайн игры используют протокол UDP, поэтому при ее настройке будем это учитывать. Обращаю внимание, что так сбить высокий пинг и убрать лаги получится, если у вас слабый компьютер и "хорошая" сетевуха или наоборот. Играясь с этими параметрами, нужно пробовать переложить нагрузку на то железо, которое у вас не испытывает проблем с производительностью. И итогом всей этой битвы и мучений, может быть станет выигрыш в несколько миллисекунд.Почему пинг высокий и как его понизить?
В первой части (из серии статей) мы пробовали победить высокую сетевую задержку с помощью настройки MTU. В этой рассмотрим и узнаем, какие настройки сетевой платы пригодятся любителям игр.
Jumbo Frame - Jumbo Packet - Большой кадр:
Использование этого параметра, наверно только гипотетически поможет снизить пинг в играх и наверно какая то выгода будет во время долгих массовых сражений и осад, когда в одну секунду генерируется очень приличное количество трафика. Дело в том, что использование больших кадров должно быть настроено у всех участников взаимодействия, как у клиента и сервера, так и транзитных узлов. Но за пределами вашего провайдера (да и у самого провайдера) mtu всегда примерно равен 1,5 кб плюс\минус десятки байтов. Если использовать его в локальных сетях (где можно точно проконтролировать эту настройку у всех), то там пинг зачастую и так достаточно низкий.
В чем плюс? Если использовать 9 кб у всех участников, вместо 1,5 кб, то для обсчета одного кадра потребуется в 6 раз реже задействовать процессор. Что должно лучше сказаться на прибавке фпс.
В чем минус? Если использовать его только на клиенте, при отсылке на остальных узлах пакет будет фрагментирован, в лучшем случаем на 6 частей, а при mtu <1500 может и на более. Которые в итоге будут переданы на каждый последующий узел, и где он должен попасть на сервер без потерь и корректно собран в один целый. В век высоких технологий, сбор и разбиение проходят быстро, но тем не менее, не всегда возможно предсказать насколько будет загружено оборудование обрабатывающее эти фрагменты. И эта фрагментация и загрузка транзитных узлов и может привести к росту пинга.
Значение: Выкл.
Checksum Offload - IPv4 Checksum Offload - Контрольная сумма разгрузки IPv4:
Если ваш адаптер имеет такую функцию, то включите ее. Это позволит освободить центральный процессор от расчета и проверки контрольных сумм для отправляемых и принимаемых пакетов. Что должно положительно сказаться на фпс в игре. Но бывают и обратные случаи, когда отключение это функции позволяет улучшить пинг и снизить лаги. Так что, попробуйте поиграться с этим параметром, при наличии лагом и скачущего пинга.
Значение: Вкл для Tx и Rx
Speed & Duplex - Link Speed/Duplex Mode - Скорость и дуплекс
Тут нужно проверить, что у вас стоит 10\100\1 Гб дуплекс. При использовании режима полудуплекс, пинг становится выше.
Можете в этом убедиться, переключив режимы и пингануть любой сервер.
Значение: Дуплексный режим
Flow Control - Управление потоком
Данная настройка призвана решать проблему, когда входящий трафик приходит с такой скоростью, что создает угрозу переполнения буфера на сетевом оборудовании и тогда источнику отправляется команда, чтобы он выждал паузу и снова повторил отправку данных, через какой-то промежуток времени. Если же такой команды не послать, то из-за перегрузки часть данных просто потеряется, т.е. в игре это гарантированный лаг. Вроде бы хорошая и правильная и нужная функция, но только для тех кто скачивает большие объемы. В играх как правило трафик приходит не в таком интенсивном режиме. Если же кадр паузы будет послан, то одномоментно увеличится пинг. Т.е. если у вас в играх частые лаги и высокая сетевая задержка, попробуйте поиграться с этим параметром.
Значение: Выключить
Transmit Buffers - Буферы передачи / Receive Buffers - Буферы приема
Зачастую буфер приема имеет в настройках больший размер, так как трафика мы скачиваем больше, чем отдаем. Здесь главное придерживаться правила, что буфер приема минимум должен быть равен 100*mtu. Если mtu=1500 байт, то размер буфера должен быть не меньше 147 кб. Если будет меньше, то в массовых событиях в игре, с генерацией большого количества трафика, возможна потеря пакетов. Прямого влияние на пинг, данные настройки не оказывают. Скорее это касается лагов. Так что убедитесь, что данные параметры выставлены по умолчанию и не имеют слишком малого размера.
Для буфера передачи вполне подойдет заводское значение. Вряд ли на клиенте в игре можно на генерировать столько трафика, чтобы пакеты при этом не поместились в буфер.
TCP/UDP Checksum Offload IPv4/IPv6 - Контрольная сумма разгрузки TCP/UDP IPv4/IPv6
Чтобы узнать, дошел ли пакет до адресата целый и без ошибок, для проверки на другой стороне в него добавляют контрольную сумму, которая рассчитывается на основании данных пакета. Если у вас имеется данная функция в настройке, попробуйте ее включить для обоих типов трафика. Таким образом все вычисления будет проводить не процессор, а сетевой адаптер, что в итоге должно положительно сказаться на фпс в игре.
Значение: Rx & Tx Включить
Interrupt Moderation - Модерация прерывания
При получении одного пакета, сетевой адаптер вызывает прерывание. Когда идет интенсивный обмен трафиком такие прерывания создают нагрузку на процессор. И чтобы снизить ее, придумали накапливать события в течении какого-то времени и после этого вызывать прерывание (IRQ). Таким образом реже задействуя процессор. У такого способа есть свои плюсы, описанный ранее и так же можно сказать, что вся прелесть этой функции раскрывается для тех, кто много качает.
Из минусов, чтобы пакет был обработан, он ожидает, пока отработает таймер. Это то и добавляет пинга в игре.
Значение: Выключить
Receive Side Scaling - RSS - Получение бокового масштабирования
Это интересный и нужный механизм для обладателей многоядерных процессоров. При включении его, пакеты делятся по потокам и каждый поток может обрабатывать отдельный процессор. Т.е. задействуются все ядра, что должно положительно сказаться на производительности в целом и на пинге в частности. Если эта функция выключена, весь трафик обрабатывается одним ядром.
Но все эти преимущества будут, если драйвер написан без ошибок. Иначе, бывают случаи, когда после включения начинаются проблемы и деградация производительности. Если вы впервые включаете его, внимательно понаблюдайте за сетью какое-то время.
Значение: Включить
Large Send Offload IPv4/IPv6 - Giant Send Offload - Разгрузка при большой отправке IPv4/IPv6
Фрагментацией пакетов данных при отправке будет заниматься сетевой адаптер, а не программное обеспечение. В идеале аппаратное фрагментирование проходит быстрее, меньше задействуется процессор, что в итоге для любителей игр должно положительно сказаться на пинге и фпс.
Есть еще настройка Large Send Offload v2, она выполняет ту же функцию, только для пакетов покрупнее. Иногда ее включение плохо влияет на производительность сети.
Значение: Включить
И в заключении коротко про пинг и представленные настройки
Некоторые параметры у разных производителей называются по-разному. Если вы у себя их не нашли, значит производитель не предусмотрел их настройку.
Вы должны понимать, что рекомендуемые здесь значения ориентированы на снижение пинга. Поэтому для любителей торрентов, данные параметры могут негативно сказаться на производительности и вызвать повышенную нагрузку на систему.
Все манипуляции с настройками сетевого адаптера обязательно проводите поэтапно. Не стоит все увиденое применять на практике сразу и одномоментно. На разных сетевых платах, эти настройки могут показать разное поведение.
Так же конечный результат зависит и от прямоты рук программистов, которые писали драйвера.
Надеюсь эта статья открыла что то новое для вас и помогла, хоть чуть-чуть, снизить высокий пинг в любимой игре.
Продолжение тут: третья и четвертая части
Eric Geier
Эрик Гейер (Eric Geier) – технический писатель-фрилансер, а также основатель компании NoWiresSecurity, предоставляющей сервис WiFi безопасности, выполняющей радио-обследование объектов и другие ИТ-услуги.
Давно прошли те времена, когда люди относились к офисному Wi-Fi примерно так: хорошо бы, чтобы он был. В наши дни для вопрос предоставления клиентам и сотрудникам беспроводной сети стоит по другому: Wi-Fi не просто должен быть, а должен быть быстрым и надежным.
Правильное радио-обследование и обслуживание сайта (под сайтом понимается не web-сайт, а объект, на котором развернута WiFi сеть) имеют решающее значение для беспроводных сетей, особенно для сетей с интенсивным трафиком, таких как хотспоты в общественных местах. Это же верно, если речь идет о передаче потокового видео или голоса по Wi-Fi.
Помехи, чрезмерная загрузка, плохой дизайн сети и неправильная ее конфигурация, отсутствие обслуживания – это лишь несколько факторов, которые могут негативно повлиять на производительность Wi-Fi. К счастью, есть несколько методов, которые помогут решить эти проблемы.
Но сначала обратите внимание на эфирное время, которое представляет собой время, в течение которого беспроводное устройство или точка доступа осуществляет сеансы связи. Чем ниже скорость передачи, тем больше эфирного времени занимает устройство и тем меньше времени доступно для других устройств. Это важно, потому что не все устройства могут передавать трафик на одном канале связи одновременно; это тот случай, когда абоненты и точки доступа должны использовать эфир совместно.
Старые устройства, поддерживающие стандарт Wi-Fi 4 (802.11n), могут “разговаривать” только по отдельности. Устройства Wi-Fi 5 (802.11ac) допускают многопользовательский MIMO по нисходящему каналу и точка доступа действительно может одновременно передавать данные на несколько беспроводных устройств по одному и тому же каналу. Кроме того, Wi-Fi 6 (802.11ax) добавляет восходящий канал, поэтому одновременная связь может осуществляться в обоих направлениях. Однако, скорее всего, не все устройства будут поддерживать эти два стандарта, поэтому вопрос распределения эфирного времени по-прежнему актуален.
Если в вашем офисе или на рабочем месте есть области, где полностью отсутствует Wi-Fi покрытие, то для начала добавьте или переместите существующие беспроводные точки доступа. Однако, если в зоне покрытия нет серьезных пробелов, а главная проблема – низкая скорость, попробуйте использовать описанные ниже методы прежде, чем перемещать или добавлять точки доступа.
Если в вашей сети есть беспроводной контроллер или ваши точки доступа имеют встроенные функции контроллера, вы можете настроить параметры с помощью централизованно. В противном случае вам придется войти на каждую точку доступа, чтобы внести изменения.
Итак, перейдем к делу
1. Сведите к минимуму помехи
Первое, что нужно сделать при оптимизации Wi-Fi – это уменьшить или устранить помехи. В отличие от работы с кабелями в проводных сетях, вы не можете легко управлять транспортной средой Wi-Fi, иначе говоря радиоволнами. Скорее всего, возникнут какие-то помехи, с которыми придется бороться, будь то помехи от близлежащих сетей, помехи в совмещенном канале в вашей собственной сети или не-Wi-Fi сигналы, но в том же радиочастотном спектре.
Начните с того, что является наиболее управляемым, внутриканальным вмешательством, то есть с помехами, вызванными наличием двух или более точек доступа Wi-Fi, использующих одни и те же или перекрывающиеся каналы. Хотя большинство точек доступа имеют функцию автоматического выбора лучшего канала, дважды проверьте их выбор.
Помехи в совмещенном канале представляют бОльшую проблему в диапазоне 2,4 ГГц, чем в диапазоне 5 ГГц. В диапазоне 2,4 ГГц имеется 11 каналов, но только три канала не перекрываются: 1, 6 и 11-й. В диапазоне 5 ГГц может быть до 24 каналов, и они не перекрываются, если используется устаревшая ширина канала 20 МГц. Хотя некоторые точки доступа не поддерживают все каналы, а более широкие каналы вызывают некоторое перекрытие, полоса 5 ГГц все же больше.
При проверке каналов в небольших сетях, например, не более 6 точек доступа, вы можете использовать бесплатный Wi-Fi сканер на ноутбуке или на Android устройстве. Эти простые приложения сканируют эфир и перечисляют основные сведения о ближайших беспроводных маршрутизаторах и точках доступа, включая использование каналов.
Ekahau Site Survey и аналогичные инструменты могут отображать градуированную (тепловую) карту помех в совмещенном канале.
Для более крупных сетей рассмотрите возможность использования инструментов радиоразведки AirMagnet, Ekahau или TamoGraph, как во время развертывания сети, так и для периодических проверок. Наряду с захватом сигналов Wi-Fi эти инструменты позволяют выполнить полное сканирование радиочастотного спектра для поиска помех, не связанных с Wi-Fi.
Для постоянного мониторинга помех используйте любые функции, встроенные в точки доступа, которые будут предупреждать вас о вмешательстве в вашу сеть несанкционированных (так называемых вражеских) точек доступа и о других помехах.
Инструменты Wi-Fi мониторинга обычно предлагают некоторые функции автоматического анализа и планирования каналов. Однако, если вы проводите опрос в небольшой сети с помощью простого устройства Wi-Fi, вам придется вручную создать план каналов. Сначала начните назначать каналы для точек доступа на внешних границах зоны покрытия, так как именно там, скорее всего, будут помехи от соседних беспроводных сетей. Затем перейдите в середину, где более вероятно, что проблема заключается в совместных помехах от ваших собственных точек доступа.
Более подробная информация об устранении помех находится здесь, а информация о методах покрытия и роуминга здесь .
2. Используйте 5 ГГц и управление диапазоном
Диапазон 5 ГГц предлагает множество каналов, больше, чем 2,4 ГГц, так что имеет смысл использовать двухдиапазонные точки доступа. Это позволяет старым устройствам подключаться в нижнем диапазоне 2,4 ГГц, а новым работать в 5 ГГц. Меньшая нагрузка в нижнем диапазоне сулит более скоростное соединение, а устройства в верхнем диапазоне обычно поддерживают более высокие скорости передачи данных, что помогает сократить эфирное время работы устройств. Хотя не все новые Wi-Fi устройства являются двухдиапазонными, в наши дни их становится все больше, особенно это касается передовых смартфонов и планшетов.
Помимо поддержки 5 ГГц, рассмотрите возможность использования любой функции управления полосой пропускания, предоставляемой точками доступа. Это может побудить или заставить двухдиапазонные устройства подключаться к более высокому диапазону вместо того, чтобы оставлять это на усмотрение самого устройства или пользователя.
Многие точки доступа позволяют только включать или отключать управление диапазоном, в то время как другие также позволяют настраивать пороговые значения сигнала, поэтому двухдиапазонным устройствам, которые будут иметь более уверенный сигнал на частоте 2,4 ГГц, не обязательно использовать 5 ГГц. Это полезно, потому что 5 ГГц предлагает меньший радио-охват, чем нижняя полоса. Если ваша точка доступа поддерживает это, попробуйте использовать настройку порога сигнала, которая обеспечивает хороший компромисс между уменьшением перегрузки на частоте 2,4 ГГц и одновременным предоставлением пользователям наилучшего сигнала.
3. Используйте WPA2 и/или WPA3
Не секрет, что безопасность WEP не столь безопасна, хотя практически все точки доступа по-прежнему ее поддерживают. Защищенный доступ к Wi-Fi (WPA) более безопасен, но это зависит от используемой версии. Имейте в виду, что при использовании первой версии WPA скорость передачи данных в беспроводной сети ограничена 54 Мбит/с, то есть максимальной скоростью старых стандартов 802.11a и 802.11g. Чтобы убедиться, что вы можете воспользоваться преимуществами более высоких скоростей передачи данных, предлагаемых новыми устройствами, используйте только безопасность WPA2 и/или WPA3.
4. Уменьшите количество SSID
Если у вас настроено несколько SSID на точках доступа, имейте в виду, что каждая виртуальная беспроводная сеть должна транслировать отдельные маяки и пакеты управления. Это занимает эфирное временя, поэтому используйте возможности SSID экономно. Один частный SSID и один общедоступный SSID, безусловно, приемлемы, но постарайтесь не использовать виртуальные SSID для таких вещей, как разделение беспроводного доступа по отделам компании.
Если всё же требуется разделение сети, рассмотрите возможность использования аутентификации 802.1X для динамического назначения пользователей VLAN при подключении к SSID. Таким образом, вы можете иметь только один частный SSID, но в то же время практически разделять беспроводной трафик.
5. Не скрывайте SSID
Возможно, вы слышали, что сокрытие имени сети путем отключения SSID в трансляции маяка может помочь в обеспечении безопасности. Однако он скрывает только имя сети от случайных пользователей. Большинство устройств покажут, что поблизости есть неназванная сеть. Кроме того, любой, у кого есть Wi-Fi анализатор, обычно может обнаружить SSID, поскольку он все равно будет присутствовать в трафике управления.
Сокрытие SSID также вызывает дополнительный трафик управления в сетью, такой, как пробные запросы и ответы. Кроме того, скрытые SSID могут сбивать с толку и отнимать много времени пользователей, поскольку им приходится вручную вводить имя сети при подключении к Wi-Fi. Поэтому такой подход к безопасности может принести больше вреда, чем пользы.
Более выгодным методом обеспечения безопасности является использование корпоративного режима WPA2 и/или WPA3. Если вы обнаружите, что не все устройства в сети поддерживают корпоративный режим или его слишком сложно настроить, обязательно используйте длинную и надежную парольную фразу со смешанными регистрами и символами. Также рассмотрите возможность периодически смены пароля и обязательно смените его после того, как какой-либо сотрудник уволится или потеряет Wi-Fi устройство .
6. Отключите более низкие скорости передачи данных и стандарты
Хотя современные устройства Wi-Fi могут поддерживать скорость выше 1 Гбит/c, для определенного трафика точки доступа могут передавать до 1 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц и 6 Мбит/с в 5 ГГц. Как правило, чем дальше вы удаляетесь от точки доступа, тем ниже уровень сигнала и скорость передачи данных.
Однако, даже если покрытие сети и сами сигналы превосходны, большинство точек доступа по умолчанию передают трафик управления или многоадресный трафик, такой как маяки SSID, с очень низкой скоростью, а не с максимальной, как при отправке обычных данных. Увеличение минимальной или многоадресной скорости передачи данных точки доступа может заставить трафик управления передаваться с большей скоростью, эффективно сокращая общее эфирное время.
Этот метод также может помочь устройствам быстрее автоматически подключаться на лучшие точки доступа. Например, некоторые устройства по умолчанию могут не искать другую точку доступа для роуминга до тех пор, пока полностью не потеряют соединение с прежней. Этого может не произойти, пока устройство не переместится так далеко, что скорость сигнала и данных не будет на минимальном уровне, поддерживаемом точкой доступа. Таким образом, если вы увеличите минимальную скорость передачи данных, вы в основном сократите максимальную зону покрытия каждой точки доступа, но в то же время увеличите общую производительность сети.
Не существует рекомендуемой минимальной скорости передачи данных, которую должны использовать все сети. Это решение зависит, среди прочего, от индивидуального покрытия сети и возможностей беспроводных клиентов. Однако имейте в виду, что при отключении более низких скоростей передачи данных вы можете эффективно отключить поддержку старых стандартов беспроводной связи. Например, если вы отключите все скорости передачи данных на уровне 11 Мбит/с и ниже, это предотвратит использование устройств 802.11b, поскольку максимальная скорость передачи данных этого стандарта составляет 11 Мбит/с.
Для большинства сетей отключение поддержки 802.11b допустимо, но вы можете не захотеть полностью отключать следующие стандарты: 802.11a и 802.11g, максимальная скорость которых достигает 54 Мбит/с. Таким образом, самые высокие скорости передачи данных, которые следует отключить – до 48 Мбит/с, что по-прежнему позволяет использовать устаревшие стандарты 802.11a/g/n.
7. Правильно настройте ширину канала
Как упоминалось ранее, существует разная ширина канала, которую могут использовать Wi-Fi устройства. Как правило, чем больше ширина канала, тем больше данных может быть отправлено за один сеанс и тем меньше эфирного времени будет использовано. Стандарты 802.11b/g поддерживают только унаследованную ширину канала 20 МГц. Стандарт 802.11n добавляет поддержку 40 МГц, а 802.11ac и 802.11ax – 80 МГц и 160 МГц.
Учитывая, насколько мала полоса 2,4 ГГц и чтобы поддерживать 802.11g, вы хотели бы сохранить в этой полосе прежнюю ширину канала 20 МГц. Для 5 ГГц рассмотрите возможность использования автоматической настройки ширины канала. Хотя форсирование каналов до 80 МГц или 160 МГц позволит повысить скорость передачи данных с устройствами 802.11ac и 802.11ax, это не лучший подход для большинства сетей, поскольку он не позволит в этом диапазоне подключаться двухдиапазонным устройствам стандарта 802.11n.
8. Сократите размер пакетов и время передачи
Для определенного трафика существуют размеры пакетов и время передачи, которые можно уменьшить с тем, чтобы увеличить скорость и сократить эфирное время. Если они доступны на ваших точках доступа, их можно изменить в расширенных настройках беспроводной связи. Хотя вы можете получить лишь небольшое повышение производительности для каждой отдельной настройки, вы сможете увидеть заметную разницу в их сочетании.
Если у вас нет клиентов 802.11b, вы можете включить Short Preamble Length, чтобы сократить информацию заголовка пакетов.
Включение короткого временного интервала может сократить время любых повторных передач.
Короткий защитный интервал сокращает время, необходимое для передачи пакетов, что может увеличить скорость передачи данных.
Агрегация кадров позволяет отправлять несколько кадров за одну передачу, но используйте ее с осторожностью: это может вызвать проблемы совместимости с Apple устройствами.
9. Обновление до Wi-Fi 6 (802.11ax)
Отключение поддержки устаревших стандартов беспроводной связи может помочь увеличить скорость передачи трафика управления и заставить медленные устройства подключаться к лучшей точке доступа. Но использование старых стандартов также снижает скорость передачи данных для всего трафика, даже для устройств, использующих новые стандарты.
Если в вашей сети есть какие-либо устройства, поддерживающие только 802.11b, g или n (Wi-Fi 4), рассмотрите возможность обновления до как минимум двухдиапазонного Wi-Fi 5 (802.11ac) или, лучше всего, до Wi-Fi 6. Хотя Обновление внутреннего Wi-Fi портативного или настольного компьютера обычно возможно, более быстрый и простой способ – добавить беспроводной USB-адаптер .
Если ваши точки доступа старше Wi-Fi 5, вы следовали совету и до сих пор всё еще боретесь со скоростью, попробуйте обновить свои точки доступа. Если вы рассматриваете точки доступа Wi-Fi 6, вам может потребоваться внести изменения в сетевые компоненты, поэтому вы захотите проверить характеристики другого сетевого оборудования, такого как маршрутизатор, коммутаторы и инфраструктура PoE.
Всегда помните, что эфирное время имеет решающее значение в беспроводных сетях. Хотя вам не обязательно нужен чрезвычайно быстрый Wi-Fi, для поддержки нагруженных сетей может потребоваться сокращение времени разговора и увеличение скорости.
Если радио-покрытие вашей сети приемлемо, сначала попробуйте описанные здесь методы, прежде чем добавлять или изменять расположение точек доступа. Может быть причина низкой производительности будет устранена с помощью простых изменений настроек.
Поскольку Wi-Fi имеет очень много переменных, его легко обвинить в проблемах, которые на самом деле связаны с узкими местами сети в целом. Например, если беспроводная связь работает медленно, реальная проблема может быть связана с подключением к интернету или, возможно, даже с неправильной конфигурацией, такой как ограничение низкой пропускной способности на точках доступа.
Дополнительные ресурсы по теме:
Дата-центр ITSOFT – размещение и аренда серверов и стоек в двух ЦОДах в Москве. Colocation GPU-ферм и ASIC-майнеров, аренда GPU-серверов. Лицензии связи, SSL-сертификаты. Администрирование серверов и поддержка сайтов. UPTIME за последние годы составляет 100%.
Чтобы успешно играть и побеждать в сетевых играх, важно добиться максимальной отзывчивости управления и плавности картинки. Ощущения от игры полностью зависят от нескольких независящих друг от друга факторов. Сюда можно отнести производительность оборудования, задержки системы и ввода на стороне пользователя (т.е. время от нажатия на клавишу мыши до отображения выстрела на экране) и качество сетевого соединения. Чтобы добиться идеального отклика, нужно оптимизировать каждый из этих пунктов.
В рамках этого материала мы не будем подробно рассказывать о необходимости мощного железа — это и так понятно. Чем больше FPS выдает игра, тем лучше. Если у вас есть проблемы с производительностью, ознакомьтесь с нашими гайдами: «Как ускорить слабый или старый ПК для игр» и «Что делать, если тормозят игры». Если проблем с производительностью нет и, например, CS: GO выдает хороший FPS, можно идти дальше.
Как снизить системные задержки (инпут лаг)
Системные задержки — это время, которое проходит от нажатия клавиши до отображения результата на экране. Если максимально упростить, то это инпут лаг. Однако только задержками ввода дело не ограничивается. Системные задержки зависят еще и от особенностей работы компонентов ПК и быстроты монитора.
Используйте проводные клавиатуру и мышь. По проводу подключение всегда будет быстрее и стабильнее. Впрочем, беспроводные геймерские модели тоже есть, но они стоят дороже проводных аналогов.
Выключите обработку картинки (шумоподавление, уплавнялка и т.п.) или переключите режим изображения на игровой. Если вы играете на телевизоре, то это особенно актуально. Но на мониторе тоже может быть переключатель режимов. Например, у MSI есть специальный игровой режим, который называется Zero Latency. Чтобы понять, если такой режим на вашей модели монитора, обратитесь к инструкции или на официальный сайт производителя.
Выставьте максимально возможную частоту обновления дисплея. Некоторые дисплеи могут не поддерживает частоту более 60 Гц при максимальном разрешении, в таком случае стоит опуститься до 1080p. Например, именно так работают консоли PlayStation 5 и Xbox Series X с телевизорами, у которых есть только вход HDMI 2.0. В совместимых играх таким образом можно выставить режим 120 Гц. Кроме того, некоторые мониторы могут работать при повышенной частоте, даже если она официально не поддерживается. К примеру, монитор BenQ GW 2470 может работать при 75 Гц, если выставить кастомный режим изображения в драйверах видеокарты.
Отключите вертикальную синхронизацию в настройках игры. Из-за этого картинка может быть менее приятной, так как будут возникать разрывы кадра — так называемый тиринг. Однако отзывчивость может увеличиться. Обратите внимание, что при наличии у вашего монитора и видеокарты функций VRR, G-Sync или FreeSync разрывов быть не должно.
Включите технологию NVIDIA Reflex. Чтобы снизить задержку на стороне пользователя, стоит включить технологию NVIDIA Reflex, которая поддерживается многими сетевыми играми. Она работает на всех видеокартах GeForce начиная с 900 серии. Кроме того, для нее не нужно специальное оборудование вроде монитора и мышки. Наибольший эффект технология дает на высоких настройках графики. Подробнее о работе технологии мы писали в отдельной статье «Как перестать сливать катки и начать тащить».
Включите режим низкой задержки. Также в панели управления NVIDIA можно включить режим низкой задержки. По своему эффекту он похож на NVIDIA Reflex, но работает только в DirectX 11. Про все настройки панели управления мы писали в гайде «Как настроить видеокарту NVIDIA для игр». У видеокарт AMD есть схожая функция — Radeon Anti-Lag, которую тоже можно включить в настройках дрйвера.
Как снизить сетевые задержки
Другой вид задержек — сетевые. Качество соединения в основном зависит от вашего провайдера. В первую очередь здесь важен такой показатель, как пинг.
Важно! Высокий пинг и нестабильное соединение — разные вещи. Если часть пакетов теряется, то это ощутимо влияет на геймплей. К примеру, вас отбрасывает назад или игровой мир замирает на некоторое время. При плохом пинге, как правило, таких проблем нет, но есть ощутимая задержка в действиях. Грубо говоря, вас будут убивать раньше, чем вы сможете среагировать.
Как проверить пинг
Как настроить сетевой адаптер для снижения пинга
Если у вас проблемы с пингом, то стоит настроить сетевой адаптер. Перейдите в диспетчер устройств и найдите свой сетевой адаптер. Как правило, это Realtek, Intel, Qualcomm, Killer или другой. Также в списке может быть беспроводной Wi-Fi адаптер.
Зайдите в свойства адаптера и перейдите на вкладку «Управление электропитанием». Снимите галочку с «Разрешить отключение устройства для экономии энергии». Далее перейдите в дополнительно и отключите следующие пункты:
- Advanced EEE;
- Gigabit Lite;
- Power Saving Mode;
- Wake on magic packet (нужна для удаленного доступа);
- Автоотключение гигабитной скорости;
- Большой кадр;
- Зеленый Ethernet;
- Управление потоком (также можно отключить все пункты контрольная сумма разгрузки);
- Модерация прерывания;
- Энергосберегающий Ethernet.
Буферы передачи и приема нужно поставить на максимальное значение — 128 и 512 соответственно. Максимальное число очередей RSS должно быть выставлено на доступный максимум. Выгрузка протокола ARP и NS должны быть включены.
Можно настроить и Wi-Fi адаптер, если вы им пользуетесь для игр. Сначала нужно также выключить «Разрешить отключение устройства для экономии энергии» и далее перейти на вкладку «Дополнительно». Здесь нужно также отключить настройки, связанные с энергосбережением. Для «Режима энергосбережения MIMO» выберите «Нет SMPS». Отключите также:
- Пробуждение при соответствии шаблона;
- Wake on magic packet или пробуждение пакетом Magic Packet;
- Объединение пакетов;
- Увеличение пропускной способности.
Программы для снижения пинга
В сети можно найти множество программ для снижения пинга. Суть их работы можно свести к выбору оптимального маршрута соединения, благодаря чему и снижается задержка. Одна из популярных программ — ExitLag. Она платная, но есть бесплатный трехдневный период для теста. Чудес от нее ждать не стоит и если у вас уже неплохой пинг, то программа вряд ли существенно его уменьшит. Однако попробовать все же стоит. В настройках программы вам нужно выбрать игру и регион сервера, для которого требуется оптимизация.
Общие советы
Если дело не в провайдере, то кое-что все же можно сделать для уменьшения задержек. Как правило, проблемы с соединением связаны с роутером.
Перейдите на диапазон 5 ГГц. Многие современные роутеры работают в двух диапазонах: 2,4 ГГц и 5 ГГц. Последний — более продвинутый. Он устойчив к помехам и лучше работает в многоквартирных домах, где в каждой квартире по роутеру. Если ваше оборудование поддерживает 5 ГГц, попробуйте переключиться на эту частоту. Обратите внимание, что приемник сигнала тоже должен поддерживать этот стандарт.
Смените канал Wi-Fi. При помощи бесплатной утилиты WifiInfoView можно проверить, насколько загружены разные каналы Wi-Fi в вашем доме. В настройках роутера стоит выбрать наименее загруженный канал.
Обновите прошивку роутера. Стоит также обновить прошивку роутера. Если вы купили новое устройство, то это стоит сделать первым делом. Зайдите на официальный сайт производителя и найдите свежую прошивку для своей модели роутера. Обратите внимание, что нужно точно выяснять модель устройства, включая ревизии. Возможно, наилучшим вариантом будет установить стороннюю прошивку. Если у вашей модели роутера мощное комьюнити, стоит поискать информацию на профильных форумах.
Измените DNS-сервер. Также можно попробовать поменять стандартный DNS-сервер от провайдера на альтернативный от Google. Предпочитаемый сервер — 8.8.8.8, альтернативный — 8.8.4.4.
Перезагрузите роутер. Если возникают какие-либо неполадки с роутером, стоит его перезагрузить. Возможно, после этого проблема уйдет сама собой.
Подключитесь к роутеру по проводу. Если размещение роутера и вашего ПК позволяет подключиться по проводу, то именно так и стоит сделать. Проводное соединение — самое стабильное.
Читайте также: