FTP下载速率慢问题的常见原因以及解决方法

FTP下载速率慢问题的常见原因以及解决方法TCP参数简述:在TCP/IP协议及用户常用桌面系统微软TCP/IP实现中，比较重要的参数如下:l MTUThe Maximum Transfer Unitl MSSMaximum Segment Sizel TCP1323OptsRFC1323TCPoptions:window scaling & timestampl MaxDupAcksMaximum duplicate acknowlEGPRSmentsl SackSelective AcknowlEGPRSment（TCP选择性确认(RFC2018)l TCPWindowSizeTCP Window Size下面对上述参数进行简单的解释：1） MTUThe Maximum Transfer Unit该参数决定网络接口的默认最大传输单位(MTU)。MTU是基础网络上传输的最大数据包大小（字节）。它包括传输报头。当数值大于基础网络的默认值时，传输就会使用网络默认MTU。数值小于88时，传输就会将MTU设为88。在以太网中，MTU=1500Bytes。备注：Windows系统TCP/IP默认情况下使用PMTU(路径最大传输单位发现)检测，并查询驱动程序以查找本地MTU大小。通常并不需要更改MTU参数2） MSSMaximum Segment SizeMSS就是TCP数据包每次能够传输的最大数据分段。为了达到最佳的传输效率，TCP协议在建立连接的时候通常要协商双方的MSS值，这个值TCP协议在实现的时候需要减去IP数据包包头的大小20Bytes和TCP数据段的包头20Bytes，所以MSS为1460。通讯双方会根据双方提供的MSS值的最小值确定为这次连接的最大MSS值。3）TCP1323OptsRFC1323TCPoptions:windows caling & timestamp该参数控制RFC1323时间戳与窗口缩放选项。默认情况下，启用时间戳与窗口缩放。但是可以使用标志位进行控制。0位控制窗口缩放，1位控制时间戳。在现场测试中，在设置TCP1323Opts为0x3的情况下，仍然可以看到下面两种情况：A:不启用时间戳与窗口缩放；B：启用时间戳与窗口缩放(windowscale=0，也就是实际上并没有对TCP窗口进行放大)换句话说，目前终端操作系统在TCP1323Opts为0x3时，仍然有算法决定是否使用时间戳，但不管什么时候，都没有对TCP窗口进行缩放。4）MaxDupAcksMaximum duplicate acknowlEGPRSments该参数确定在启动快速重传那些在传输途中丢失的数据段之前，必须收到相同序号发送数据段的重复应答次数。终端操作系统缺省值为2。实际上该参数只要不是一个很大的值，对FTP下载速率的影响微乎其微。5）SackSelective AcknowlEGPRSment（TCP选择性确认(RFC2018)从Windows2000开始引入了一个重要的性能特性，称为“选择性确认”(Sack)。对于使用大TCP窗口的连接来说，Sack尤其重要。在使用Sack之前，接收者仅能确认收到的连续数据的最新序号，或接收窗口的左边沿。启用Sack时，接收者继续使用ACK编号确认接收窗口的左边沿，但是它也可以分别确认收到的其它非相邻数据块。启用Sack时，接收者可以确切通知发送者收到了哪些数据，以及数据在哪里丢失的。然后发送者有选择地重新发送丢失的数据，而无须重发已成功收到的数据块。该参数应该确保开启。6)TCPWindowSizeTCP Window Size该参数确定所提供的最大TCP接收窗口大小。接收窗口是指一个发送者在未收到确认的情况下可以发送的字节数。总的来说，大的窗口可以改进高时延和高带宽网络上的性能。要获得最大效率，接收窗口应是TCP最大段大小(MSS)的偶数倍。Ftp下载中的常见问题以及解决方法：1.FTP服务器不能够正常登录： 确认FTP服务器运行状态是否正常，常见的FTP服务器是在WINDOWS XP系统下开一个3CD或者Server-U软件，然后配置好相应的地址，连到我们的CORE SW上即可（04的那个vlan） ，此种服务器不能正常登录，重启电脑，然后重新打开FTP软件即可。 我们黑马机房使用的FTP-server是linux系统的，由于我们安装FTP-server的终端比较老，各个方面的配置也比较落后，（内存比较小，CPU频率比较低等）有可能会出现死机现象，一般把我们的终端重启即可。 简单介绍下FTP的安装以及优化方法：首先我们优化了我们的FTP-SERVER，FTP-SERVER优化上主要是检查TCP/IP拥塞算法是否设置为cubic，该算法对FTP丢包后的速率恢复非常快。FTP-SERVER采用 linux version 3.2.33(1)-release操作系统自带的FTP-server vsftpd-2.0.6-3，如下的两个FTP的rpm应用包因该正常安装：rootlocalhost # rpm -qa | grep ftpvsftpd-2.0.6-3.fc9.i386ftp-0.17-47.fc9.i386使用如下命令检查TCP/IP拥塞算法是否设置为cubic：rootlocalhost # cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_congestion_controlcubic2. FTP服务器下载速率慢问题：首先请询问FTP速率具体是多少，然后进行联合挂表。需要挂的接口是：FTP口，GN接口，和GB接口。手机在进行业务测试的时候应该按下面的方法操作：手机开机手机激活业务测试手机去激活下面介绍下各个接口的挂表方法：FTP口：抓包口已经在core switch上做好，在黑马机房的core switch1上，valan10中的1/27口是插到FTP server的线，其中的抓包口是1/31口，具体见coreswitch1的配置：FTP的连接配置：vlan 10 1x1 stp disable flat stp disable name Go&mvlan 10 port default 1/19vlan 10 port default 1/20vlan 10 port default 1/21vlan 10 port default 1/22vlan 10 port default 1/23vlan 10 port default 1/24vlan 10 port default 1/26vlan 10 port default 1/27vlan 10 port default 1/37vlan 10 port default 1/38vlan 10 port default 1/43vlan 10 port default 1/45抓包口的配置：ip interface vlan-10 address 04 mask 40 vlan 10 ifindex 3! Port mirroring :port mirroring 1 destination 1/31port mirroring 1 source 1/27 bidirectional使用wireshark软件进行抓包，过滤的地址使用测试手机的手机地址，可以事先和用户确认手机的IMSI号，然后在我们的WN上使用如下命令获得手机的IP地址：show pdp imsi 或者直接询问用户来获得手机地址（用户的测试终端上可以看见手机的IP地址）GN口的抓包：如果是U3SGSN的话直接在SGSN router上面进行挂表，SGSN的router上面一般是vlan10中的2个口子连接到coreswitch，只要将这两个口子做成映射口即可，以SGSN5为例：vlan 10 enable name Gn&Ga&Goamvlan 10 port default 1/13vlan 10 port default 2/13port mirroring 1 destination 1/18port mirroring 1 source 1/13 bidirectionalport mirroring 1 source 2/13 bidirectional其中1/13和2/13为连接GN的口子。由于R3.2的SGSN即将退网，这里不介绍在R2.3sgsn的3COM交换机上的挂表方法，如果的确需要挂SGSN2的GN口，请到IGGSN1的GN switch上去挂表，其中的抓包口为GN switch的1/19口。抓包同样使用wireshark，,尽量使用相同版本的wireshark.。过滤请使用手机地址过滤。GB接口挂表：请使用K15信令仪在gb的DDF架上挂表，挂表方法不详细叙述，如有不会，请询问会挂表的人。过滤的条件是使用手机的IMSI进行过滤，过滤出来的第一条信令一般都是APAC消息。然后使用zoom in来进行进一步过滤，过滤出该手机在GB口的全部的包。Gb接口的包一般是到DPAC这条消息结束。下图是GB口的配置简图：在几个接口的包都抓好以后就是确认是哪个接口是否有丢包了，具体方法如下：采用观察seqence number的方法进行确认是那个接口有丢包，同时应该注意是上行的包还是我们FTP的下发包。其中SEQECE NUMBER以及windows size的具体观察方法如下：在如上图所示的IP4层协议中（TCP层），有一个Sepence Number 和一个Acknowledgement seqence number ，前一个，Sepence Number是FTP下发包的的序列号，后一个Acknowledgement number为手机回复包的序列号。Window size的值为48528.这里需要注意的是，不是看上面的数字，而是选中seq以后，看下面2层帧上面的对应的16进制数字，如下图：其中的0a5238a4为其seqence number，这个数字在GN口和GB口都是一一对应的。其中GB口的信令还需要一个能够支持你看seqence numbere的专门的协议栈文件：gprs_Gb_31_eth.stk。如果没有，我会请联系我，我会将这个协议栈文件拷给你，并教你添加K15的协议栈文件。3. 常见的改善FTP速率的方法：1).GB口存在丢包的现象：a.修改window size的值，有专门的修改软件进行修改建议终端用户在连接电脑（如上网卡等）进行数据业务下载时使用该软件！推荐使用EGPRS：65280这个TCPWINDOWSIZE值。修改window size能改善FTP下载速率的简单原理如下：要到达EGPRS（4+1）手机的最大吞吐量，理论上TCPWINDOWSIZE最小为多少EGPRS数据网中，每时隙的最大吞吐量为：59.2kbps（RLC）,4+1手机，理论最大吞吐量为：236.8kbps（=59.2*4）（RLC）实际测试，APP的吞吐量最大能达到211kbpsRTT：大部分在0.3s0.4sRTT=0.3s时，需要的TCPWINDOWSIZE=211*1024*0.3/8=8102.4RTT=0.4s时，需要的TCPWINDOWSIZE=211*1024*0.4/8=10803.2所以，理论上当TCPWINDOWSIZE=11680时，基本能满足EGPRS数据网下，终端用户对FTP下载速率的要求。注：如果现存网络的RTT比较大，相应的TCPWINDOWSIZE也应该取比较大的值。 b.在HLR中确认手机的QOS参数是否符合要求： 手机的QOS参数一般可以在附着信息中可以看见，具体的操作步骤可以使用如下的命令：./paction SDM ALL 1010 460005412607474 -o /tmp/1.txt./cmd.sh ls -l /tmp/1.txt 0如果有不正常的QOS值存在，请按照如下的手机参数值进行修改： 正常的Qos值：pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR98.DelayClass =3pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR98.ReliabilityClass =3pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR98.PeakThroughput =9pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR98.PrecedenceClass =2pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR98.MeanThroughput =31pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.TrafficClass =3pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.DeliveryOrder =2pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.DeliveryOfErroneousSDU =3pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.MaxSDUsize =0x96pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.MaxBitRateForUplink = 0x97pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.MaxBitRateForDownlink =0x97pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.ResidualBER = 7pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.SDUErrorRatio = 4pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.TransferDelay = 10pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.TrafficHandlingPrio = 3pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.GuaranteedBitRateDownlink =0x97pdpdata.sdbPdpCtxt.QoS.qosR99.GuaranteedBitRateUplink =0x972).GN口存在丢包的现象：一般在GN口上丢包的现象不常见，如果出现请在FTPserver上使用ping来测试到各个网元的连接情况，具体方法是在ftpserver上分别ping gnswitch，core switch, SGSN的serviec station,sgsn router.MTU值设置成1000以上以及更大，次数分别为100次，看是否有丢包的现象存在。如下：test1localhost $ ping -s 100