Linuxカーネル 6.8ではネットワークが最適化されてTCPの同時接続パフォーマンスが約40％向上する見込み

記事作成時点で開発中のLinux 6.8カーネルでは、ネットワークに関する部分にいくつかの重要な改良が加えられており、多数の同時接続を伴うTCPパフォーマンスが最大40％向上しているとのことです。

[PATCH v8 net-next 0/5] Analyze and Reorganize core Networking Structs to optimize cacheline consumption - Coco Li
https://lore.kernel.org/netdev/[email protected]/

Linux 6.8 Network Optimizations Can Boost TCP Performance For Many Concurrent Connections By ~40% - Phoronix
https://www.phoronix.com/news/Linux-6.8-Networking

Googleの開発者であるCoco Li氏は「ネットワーク・スタック内の変数の多い構造体は時系列、論理、あるいはキャッシュラインアクセスによって整理されています。Linuxカーネル6.8では、データ転送のフェーズでキャッシュラインの消費を最小限に抑えるために、コアとなるネットワーク・スタックの変数を再編成しています。具体的には、TCP／IPスタックとTCPのファストパス定義に注目しています」と解説しています。

以下はネットワーク・スタックの修正後(with patches)と修正前(clean kernel)でのパフォーマンスを示した表で、数字が小さいほどパフォーマンスが優れていることを示しています。上からAMD EPYCサーバーでのIPv4接続とIPv6接続、Intel XeonサーバーでのIPv6接続で検証した結果です。

上記の結果を見るとほぼすべてでTCPトラフィックのパフォーマンスが向上していることがわかります。また、特にAMD EPYCサーバーでは大幅な改善が見られ、最大で44.47％もパフォーマンスが向上していました。

なお、Linux 6.8では、Octeon CN10KやBroadcom 5760X P7、Qualcomm SM8550 SoC、Texas Instruments DP83TG720S PHYへのハードウェアサポート、IMC Networks Bluetooth Radioの新しいドライバーがサポートされています。さらに一部の古いWi-Fiドライバーが削除されたほか、Wi-Fi 7や超高スループット(EHT)への対応改善が進められています。

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