为什么 openwrt 上本地的 io 操作会严重影响整体性能？
vigidroid · vigidroid · 2022-01-06 14:13:48 +08:00 · 6383 次点击这是一个创建于 1044 天前的主题，其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。
我给路由器插了外置硬盘做 samba 服务。发现传输数据的时候（指局域网的设备读、写路由器硬盘数据，和路由器硬盘本地做数据 copy ），路由器性能会整体下降，具体体现在：
1. Load Average 增长到 3+（ cpu 为单核）
2. iostat 命令显示: cpu %idle 为 0 ，cpu %iowait 很高，硬盘设备的%util 接近 100
3. ps 命令显示：smbd 进程 STAT 为 D
网上查了一圈，大概理解为 cpu 在干等 io 操作返回（ iowait 高），极少腾出空闲处理其他事情，导致得卡顿。那我理解这种情况应该是有方法优化的。io 操作出现了瓶颈，cpu 应该放手 io 进程，转而积极处理其他进程。为什么现在不是这样？
这个和路由器的内存少有没有关系，是不是搞个 swap 会有效（现在没有 swap ，内存 60MB ）？
还有个问题，为什么同样是 io copy ，局域网设备之间的传输就不会导致路由器 cpu 的 iowait 升高。
本人 linux 小白，请教一下，有没有什么思路解决这种问题？
1. Load Average 增长到 3+（ cpu 为单核）
2. iostat 命令显示: cpu %idle 为 0 ，cpu %iowait 很高，硬盘设备的%util 接近 100
3. ps 命令显示：smbd 进程 STAT 为 D
网上查了一圈，大概理解为 cpu 在干等 io 操作返回（ iowait 高），极少腾出空闲处理其他事情，导致得卡顿。那我理解这种情况应该是有方法优化的。io 操作出现了瓶颈，cpu 应该放手 io 进程，转而积极处理其他进程。为什么现在不是这样？
这个和路由器的内存少有没有关系，是不是搞个 swap 会有效（现在没有 swap ，内存 60MB ）？
还有个问题，为什么同样是 io copy ，局域网设备之间的传输就不会导致路由器 cpu 的 iowait 升高。
本人 linux 小白，请教一下，有没有什么思路解决这种问题？
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Tink 2022-01-06 14:18:52 +08:00 via Android
搞啥都没用，换设备吧，路由器就不是干这个活的
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thtznet 2022-01-06 14:47:56 +08:00
CPU 指令集的缺失，路由器并不是设计用于做 SMB 共享用的，偶尔有点路由器有这个功能也是为了固件的备份等附带用途。
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BaseException 2022-01-06 14:51:07 +08:00
建议说明一下用什么设备装的 openwrt ，架构、型号
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f165af34d4830eeb 2022-01-06 14:53:33 +08:00
@BaseException #3 60M 内存，单核，带 USB ，盲猜是 MT7260A 配 128M 内存的电子垃圾
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deplivesb 2022-01-06 14:54:37 +08:00
什么架构的？
我理解如果是硬路由，那他就不是用来干这个活的 |
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f165af34d4830eeb 2022-01-06 14:57:27 +08:00
@f165af34d4830eeb #4 勘误，应该为 MT7620A
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29EtwXn6t5wgM3fD 2022-01-06 15:00:14 +08:00
SMB 协议肯定会占 CPU 呀，CPU 读取文件之后得封装成 SMB 数据包。局域网传输只涉及转发，不涉及复杂包处理。
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BaseException 2022-01-06 15:03:06 +08:00
@f165af34d4830eeb #6 k2p 红米 ac 2100 那种差不多的。建议楼主还是用专门的设备跑这些需求吧。 @vigidroid
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herozzm 2022-01-06 15:03:29 +08:00
任何设备都一样吧，解决办法就是群晖或者其他 nas 系统
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f165af34d4830eeb 2022-01-06 15:09:27 +08:00
@BaseException ac2100 可比 7620A 强多了，那个至少是双核。7620A 都是小米路由 3 那个时代的产物了
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tomychen 2022-01-06 15:13:03 +08:00
路由器：这锅老子不背，凭啥我一路由器干起了服务器的活？
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BaseException 2022-01-06 15:14:38 +08:00
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youxiachai 2022-01-06 15:20:24 +08:00
要么忍,要么换设备...
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vigidroid OP @BaseException @f165af34d4830eeb @deplivesb
是这款 https://openwrt.org/toh/hwdata/netgear/netgear_wndr3700_v4 @deplivesb 是硬路由 @f165af34d4830eeb 你猜的差不多，是我 2015 年 200 多块买的垃圾，一直用到现在（惭愧） 所以这是硬件瓶颈导致的吗？我还以为是 io 速度的瓶颈，cpu 的处理策略不对导致的。 |
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f165af34d4830eeb 2022-01-06 15:25:03 +08:00
@BaseException #12 我也是之前折腾过小米路由 3 才略微了解这几个型号的 SoC ，ac2100 其实在 MIPS 架构里算不错的机型了。
@vigidroid 如果你的设备支持潘多拉系统或者 padavan ，建议换这两个系统试试。这两个系统拓展性没有原版 openwrt 强，但是对低端设备的优化做得不错，外置硬盘读写速度或许有提升。另外就是外置硬盘，建议优先使用 ext 等文件系统，ntfs 读写也有不少额外负担。 |
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f165af34d4830eeb 2022-01-06 15:27:45 +08:00
@vigidroid #14 抱歉#16 回复完了才看到你的回复，wndr3700v4 也是一个经典型号了，但是好像没找到 padavan 或者潘多拉的支持，那只能考虑换一下硬盘的文件系统了？
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f165af34d4830eeb 2022-01-06 15:32:52 +08:00
#17 归根结底还是设备性能不足的问题，smb 其实也比较吃性能，在现在 pc 设备上体现不明显，但是在这种低端嵌入式设备上就容易出现性能不足的问题。如果真的有 nas 需求，建议还是用性能更好的设备去跑。
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vigidroid OP @f165af34d4830eeb 感谢解答。硬盘是 ext4 ，貌似不是这个问题。
是在考虑 nas 的（也该换了）。只是这个问题背后的原理让我困扰，不问不舒服（喜欢折腾自己）。 |
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felixcode 2022-01-06 15:53:24 +08:00 via Android  1
If the CPU is idle, the kernel then determines if there is at least one I/O currently in progress to either a local disk or a remotely mounted disk (NFS) which had been initiated from that CPU. If there is, then the 'iowait' counter is incremented by one. If there is no I/O in progress that was initiated from that CPU, the 'idle' counter is incremented by one.
原文在这 https://gist.github.com/haridsv/0d65d263b7f5f79a73e5 |
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xuboying 2022-01-06 16:01:51 +08:00
硬盘是 ext4 ，这是个有日志支持的文件系统。如果只是当网盘用这个文件系统太重量级了。用 FAT 家族试试。
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fhbyljj 2022-01-06 16:20:39 +08:00 via Android
@f165af34d4830eeb 你是怎么知道的
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BaseException 2022-01-06 16:29:15 +08:00 1
@f165af34d4830eeb #16
@vigidroid #14 我虽然也是通过路由器 all in one ，但是 cpu 是赛扬 N3150 ，四核心四线程，还跑 qbit 挂 pt 之类的，跑 samba ftp 之类的不在话下。 []( https://imgtu.com/i/Tznmid) |
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vigidroid OP @BaseException 很棒。用的什么系统
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f165af34d4830eeb 2022-01-06 16:43:20 +08:00
@fhbyljj #22 你是指#4 的内容么？根据 op 最开始的描述，mt7620A 是最有可能的，当然我是没想到 op 用的是更古老的 wndr3700v4 。
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f165af34d4830eeb 2022-01-06 16:44:46 +08:00
@BaseException #23 我前段时间用 10 代 i3 装了一台 NAS ，具体可以参考 https://v2ex.com/t/823843#reply92
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f165af34d4830eeb 2022-01-06 16:48:52 +08:00
@f165af34d4830eeb #26 又打错了，应该是 15 楼。。https://v2ex.com/t/823843#reply15
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BaseException 2022-01-06 16:49:28 +08:00
@vigidroid #24 就是 openwrt 但是不记得是谁编译的了，也没有原来的帖子。
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BaseException 2022-01-06 16:50:34 +08:00
@f165af34d4830eeb #26 垃圾佬的快乐~~~ 感谢分享
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strongcoder 2022-01-06 16:59:18 +08:00
我搞了个 J3455 为核心的 ALL IN ONE, PVE 做底层虚拟化,上面跑三个系统 一个精简版 WIN7 一个 DSM 一个 OPENWRT 日常内网 传输千 M 跑满也没啥 IO 瓶颈问题啊 ,还是 CPU 性能问题
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james122333 2022-01-06 17:18:01 +08:00
是可以调整 小机器一样可以飞 但任性点总得要充实知识
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vigidroid OP @james122333 求带个路，我去学
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respawn 2022-01-06 17:43:44 +08:00
削皮刀和菜刀
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ysc3839 2022-01-06 18:21:07 +08:00
建议只看 CPU 使用率，准确说是 CPU 非空闲时间百分比，不要去看其他各种参数，尤其是自己不懂的情况下
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lazywen 2022-01-06 18:32:36 +08:00 1
iowait 没有干等，只是一个计数而已，影响性能的是你的 user 、sys cpu 占用，因为就算是本地复制也需要 cpu 做很多工作的，而内网设备之间传输数据时 cpu 并没有 io 操作，只是在不停的解析包和转发包
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lazywen 2022-01-06 18:34:27 +08:00
更正一下，而内网设备之间传输数据时 cpu 并没有磁盘 io 操作
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dinfeo 2022-01-07 09:00:09 +08:00 1
额，建议还是路由器干路由器的活，存储还是买个 NAS 吧，自组和成品都可以，分开来= =
不然你在折腾的时候，存储挂了，路由器也挂了，= =都没法上网找解决方案。 |
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james122333 2022-01-07 09:28:23 +08:00
@vigidroid
这看你自己的了 发到这大家都看得到 不希望自己价值消失 |
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vigidroid OP @james122333 有货就发出来，没货就闭嘴
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power100 2022-01-07 10:25:54 +08:00 1
路由器外挂 usb 移动硬盘就是个功能添头，要求不高用用无所谓的，如果要把当服务器那就性能不够了。要么搞个 nas ，要么就是弄个 X86 CPU 的软路由吧，秒他十万八千里！
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james122333 2022-01-07 10:26:51 +08:00
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datocp 2022-01-07 17:58:34 +08:00 via Android
只知道 mtk7620 开启 wifi,iperf 少了大概 50mbps 的吞吐量。。。
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fhbyljj 2022-01-07 18:40:11 +08:00 via Android
@f165af34d4830eeb 牛逼
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zeromake 2022-01-08 11:09:44 +08:00 via Android
120 收了个 d2550 的软路由双网口，不过没有 usb3 只有 usb2 ，只能挂个 2.5 硬盘 sata 或者外置一个 3.5 硬盘了。
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Serino 2022-01-09 16:44:08 +08:00
换成 SSD ，占用立马下去了
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Serino 2022-01-09 16:45:07 +08:00
HDD ，千兆传输，CPU 占用可能因为 IO ，跑到 50%
换成 SSD ，跑满千兆，大概就 10~15%的 CPU 占用 |
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TsukiMori 2022-01-09 23:14:23 +08:00 via Android
还是搞 x86 aio 吧 有预算的话就拆开
拿现在这个干这么多事有点难为他了 |
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flynaj 2022-01-10 02:06:02 +08:00 via Android
不用怀疑就是性能太弱，7621 强一丝丝，要 samba 就上 x86,这个我是一步步走过来的，7620 ，7621 ，d525,j1900,换上目前用的 e3 1265 v3 ,终于路由器不再是瓶颈了。
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