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使用 Qualcomm Atheros Killer E2200 以太网控制器访问 WAN 时，吞吐量低且数据包丢失

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使用 Qualcomm Atheros Killer E2200 以太网控制器访问 WAN 时，吞吐量低且数据包丢失

我最近将 Linux 切换为主系统的主要操作系统。不过，我遇到了 Qualcomm Atheros Killer E2200 千兆以太网控制器的奇怪问题。这款以太网控制器是我的 MSI Z87-G45 游戏主板的一部分。

问题描述
访问公共互联网时，卡的速度上限约为 20 到 30 Mbit/s，而我可以使用 50Mbit/s 的连接。此外，当卡的速度达到这个上限时，我会遇到大量数据包丢失。

举个例子：Steam 的下载速度上限为 2 到 3MB/s，当下载处于活动状态时，我在 Mumble（VOIP 客户端）中遇到了大量数据包丢失，并且一些其他连接也往往会定期断开。

由于网络交换机的原因，我的 LAN 速度上限为 100Mbit/s。但当然，20 到 30Mbit/s 根本不够。

补充笔记

  • 当访问 LAN 设备（例如我的 NAS）时，会使用全部吞吐量，一切似乎都运行正常。因此，此问题仅在访问公共互联网时发生。
  • 在我的 Windows 7 安装上一切运行正常，速度约为 50Mbit/s，没有任何数据包丢失或连接中断。
  • 我确实只是在 WAN 连接“达到上限”时才开始注意到数据包丢失，而不是在使用率低于 5Mbit/s 时。
  • 我没有手动安装任何附加驱动程序。该卡开箱后即可使用，可以说是全新安装。

系统信息

$ ~> lspci | grep Killer
03:00.0 Ethernet controller: Qualcomm Atheros Killer E220x Gigabit Ethernet Controller (rev 13)


$ ~> screenfetch -n
 timvisee@AxiomLinux
 OS: Ubuntu 16.10 yakkety
 Kernel: x86_64 Linux 4.8.0-34-generic
 Uptime: 19h 3m
 Packages: 2388
 Shell: fish
 Resolution: 3200x1097
 DE: Gnome 
 WM: GNOME Shell
 WM Theme: Adwaita, Adapta-Nokto [GTK2], Adapta-Nokto [GTK3]
 Icon Theme: Papirus-Dark
 Font: Cantarell 11
 CPU: Intel Core i5-4670K CPU @ 3.8GHz
 GPU: GeForce GTX 550 Ti
 RAM: 5480MiB / 15991MiB


$ ~> ip -s link
...
2: enp3s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
    link/ether 44:8a:5b:24:46:50 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    RX: bytes  packets  errors  dropped overrun mcast   
    32490908621 22983929 0       0       0       15751   
    TX: bytes  packets  errors  dropped carrier collsns 
    2694939812 14217026 0       0       0       0 
...


$ ~> lspci -v | grep Killer -A11
03:00.0 Ethernet controller: Qualcomm Atheros Killer E220x Gigabit Ethernet Controller (rev 13)
    Subsystem: Micro-Star International Co., Ltd. [MSI] Killer E220x Gigabit Ethernet Controller
    Flags: bus master, fast devsel, latency 0, IRQ 30
    Memory at f6100000 (64-bit, non-prefetchable) [size=256K]
    I/O ports at d000 [size=128]
    Capabilities: [40] Power Management version 3
    Capabilities: [58] Express Endpoint, MSI 00
    Capabilities: [c0] MSI: Enable+ Count=1/16 Maskable+ 64bit+
    Capabilities: [d8] MSI-X: Enable- Count=16 Masked-
    Capabilities: [100] Advanced Error Reporting
    Capabilities: [180] Device Serial Number ff-24-46-50-44-8a-5b-ff
    Kernel driver in use: alx
    Kernel modules: alx


$ ~> sudo netstat -s | egrep -i 'loss|retran'
    24 segments retransmited
    TCPLossProbes: 23
    TCPLossProbeRecovery: 1
    TCPSynRetrans: 4


$ ~> sudo ping -s 1 -f -c 1000 -w 5 timvisee.com
PING timvisee.com (159.253.1.168) 1(29) bytes of data.
--- timvisee.com ping statistics ---
304 packets transmitted, 157 received, 48% packet loss, time 4990ms
pipe 5, ipg/ewma 16.469/0.000 ms


$ ~> sudo ethtool enp3s0
Settings for enp3s0:
    Supported ports: [ TP ]
    Supported link modes:   10baseT/Half 10baseT/Full 
                            100baseT/Half 100baseT/Full 
                            1000baseT/Full 
    Supported pause frame use: Symmetric Receive-only
    Supports auto-negotiation: Yes
    Advertised link modes:  10baseT/Half 10baseT/Full 
                            100baseT/Half 100baseT/Full 
                            1000baseT/Full 
    Advertised pause frame use: Symmetric
    Advertised auto-negotiation: Yes
    Speed: 100Mb/s
    Duplex: Full
    Port: Twisted Pair
    PHYAD: 0
    Transceiver: internal
    Auto-negotiation: on
    MDI-X: Unknown
    Current message level: 0x000060e4 (24804)
                   link ifup rx_err tx_err hw wol
    Link detected: yes


$ ~> modinfo alx | grep version
srcversion:     148031F2236BBDAF23DA652
vermagic:       4.8.0-37-generic SMP mod_unload modversions

Mumble 中的数据包丢失
上面显示的最后一条命令表明没有数据包错误和/或丢包。但是 Mumble 确实表明了其他情况。很奇怪。 Mumble 连接状态

是什么导致了这个问题？公共互联网连接上限和数据包被丢弃。我该如何修复它？是不是因为这台机器上没有运行守护进程来管理应用程序优先级，就像在 Windows 上一样？

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