Tailscale ağını hızlandırma planını duyurdu: multi-queue, netmap önbelleği ve daha az bellek

Tailscale, ağını hızlandırmaya yönelik çalışmalarının önizlemesini yayımladı: yönlendirme düğümlerinde paket işleme, küçük paketlerde bellek kullanımı ve zayıf bağlantıda başlangıç hızı.

Çalışma önceki kazanımların devamı: Linux'ta TCP aktarım hızı ve çıplak donanımda 10 Gb/s'yi aşan wireguard-go.

Küçük paketler, daha az bellek yükü

Paketlerin çoğu ufaktır — yaklaşık 1 KiB — ama Tailscale 64 KiB'lik parçalar hâlinde okur. wireguard-go tek bir 64 KiB arabellek sunduğundan her küçük paket kendi tam boyutlu arabelleğine kopyalanıyordu. Linux ve Android'de istemci artık paketleri indikleri yerde bırakıyor ve tek büyük okuma içinde her birinin başını ve sonunu işaretliyor — birçok paket tek ayırımı paylaşıyor; bu da birçok yapılandırmada yaklaşık %5 hız artışı sağladı. Kısalan kuyruklar subnet yönlendiricilere ve app connector'lara bellek kazandırdı.

Multi-queue ve daha az kopyalama

Subnet yönlendiriciler, app connector'lar ve exit node'lar eskiden tüm akışları tek sıralı bir boru hattında işlerdi. Boşalan bellek multi-queue sistemine yer açtı: makinenin kaynaklarına göre ölçülen birkaç şerit; her akış kendi şeridinde kalıyor, şeritler CPU çekirdeklerinde paralel çalışıyor. Sonuç daha yüksek toplam kapasite ve daha kısa bekleme; app connector'lar ve exit node'lar bunu özellikle belirgin hissediyor.

“Bu, paketleri ağdan okuduğumuz andan işletim sistemine verdiğimiz ana kadar verinin daha hızlı işlenmesi, yani daha düşük gecikme anlamına geliyor” dedi Tailscale'den Alex Valiushko.

Ayrı bir değişiklik, Linux'un writev yeteneğiyle paket verilerinin birkaç parçasını çekirdeğe tek işlemde aktarıyor — daha az kopya, daha az yazma, daha yüksek aktarım hızı.

Daha hızlı başlangıç için netmap önbelleği

Bir tailnet'e katılan cihaz önce control plane'e bağlanır ve ağ haritasını alır — tipik ağda bu yaklaşık 100 milisaniye sürer. Kötü otel veya uçak Wi-Fi'sinde bu bağlantı yavaş olabilir ya da hiç kurulamayabilir. netmap önbelleği haritanın kopyasını diskte saklar; istemci doğrudan bağlantıları hemen kurabilir. Tailscale'e göre control plane erişimi zayıf ağlarda veri gönderimi “sıcak” önbellekten bir-iki büyüklük mertebesi daha hızlı başlıyor.

Ne zaman gelecek ve test araçları

Linux ve Android için bellek azaltmaları v1.104 istemcisinde bekleniyor; subnet yönlendiriciler ve app connector'lar için multi-queue daha sonraki bir sürümde. netmap önbelleği şu anda feature flag arkasında ve v1.104'te varsayılan olarak açık olması bekleniyor. Tailscale ayrıca kendi test araç setini geliştiriyor; çünkü genel araçlar bağlantının doğrudan mı DERP üzerinden mi olduğunu gösteremiyor.