优化Speedtest软件测速增强天翼用户对标感知.docx

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1、优化Speedtest软件测速增强天翼用户对标感知安徽电信无线网络优化中心【摘要】本案例以用户在载波聚合站点下使用Speedtest速率异常为出发点，在分析中国电信传输网结构基础上，通过空口问题排查、传输网抓包分析等手段最后定位问题，通过本文分析，得出了Speedtest速率用户速率优化的基本流程，增强了天翼用户异网对标感知。【关键字】Speedtest测速IPRAN丢包重传拥塞【故障现象】在滁州市载波聚合电信营业厅内，使用带宽20M+20M组网，但用户在使用Speedtest测速时速率不到200Mbps。Speedtest不同的测试结果见图1。第10页图1：SpeedT

2、est测试速率图【原因分析】使用Speedtest测速，从后台的监控可以看出辅载波可以及时添加。从网络的结构来看，IPRAN承载数据流，需要联合传输侧一起进行排查。图2为安徽电信IPRAN网络结构：第10页图3：IPRAN网络拓扑结构一、S1口抓包分析从S1口抓包数据分析得出了Speedtest速率问题原因结论：1.承载网存在丢包，对速率造成一定影响。2.Sl抓数来看，下行S1口持续100ms左右没有数据传输，造成TCPRTO超时，TCP发窗缩小到0，而后进入慢启动恢复，此过程速率严重受损。（一）直接原因为丢包、超时引起重传分析Z9max测试结果175Mbpslog，11

3、.5s~14.5s持续4s时间内存在大量丢包，快速重传/超时重传导致流量下降严重。1.丢包导致，快速重传时（见下图红色点处），在TCP流控作用下，流量显著掉沟。第10页2.RTO超时，超时重传时（见下图11.7s和14.3s处，部分蓝色点被红色和绿色遮挡，独立统计，整个DL测速过程中共发生10处），TCP发窗直接掉0,重新进入TCP慢启动过程，速率严重受损。3.10ms粒度的瞬时峰值可以到250~300Mbps，但由于中途掉沟严重，speedtest测速速率只有175Mbps。图4：速率掉沟现象（二）丢包分析，丢包位置发生在传输侧1.丢包导致快速重传分析Z9max测试结果

4、175Mbpslog，S1的下行报文中可以看到tcp.seq==3445714205，报文只见重传不见新传，说明新传数据包在server到S1之间已经丢失，即丢包位置发生在承载网如下图5（过滤SN号为3445714205的TCP数据报文和ACK报文，过滤结果中只有ACK和重传，而不见新传）第10页图5：SN号为3445714205报文重传2.拥塞导致超时重传Z9max测试结果175Mbps，连续44ms没有数据下发，疑似拥塞（如果需要排查需要全网元链路采集数据），导致3包RTO超时（本log中共有10次集中RTO超时，此处就不一一列举）图6：拥塞导致超时重传3.丢包的可能

5、原因（可能与瞬时速率冲高相关）将时间粒度缩小到1ms，瞬时速率（3M/ms以上，折合3G/s），希望能为传输后续排查提供可借鉴的思路。第10页图7：1ms时间粒度的瞬时速率图二、S1口和B设备联合抓包分析,证实丢包发生在IPRANA设备上面无线侧分析结果得出主要影响速率的问题原因还是传输存在丢包和拥塞重传，所以联系IPRAN侧配合排查问题，测试环境如下。图8：抓包测试环境首先，为了保证流向从B-3设备下行，首先将L2VPN业务的vpws保护配置删除，即在A-1设备的相应vpws下删除到B-4的peersecondary。然后，把B-3的xgei_0/1/0/2端口镜像到g

6、ei_0/0/1/20端口，gei_0/0/1/20端口和笔记本相连抓包，BBU侧也镜像抓包，手机软件开始测速。30s测速结束后，分析log。（一）无线找出丢包重传的数据包序列号，和传输抓包结果核对，发现数据包在传输抓包上有2次，而在无线抓包只有1次，本次分析log共有6次丢包重传，选取2次B设备抓包截图和S1抓包截图如图9、图10所示。第10页图9：S1口、B设备抓包168853969报文核对图10：S1口、B设备抓包1682178955报文核对（二）无线侧找出疑似拥塞重传的数据包序列号，和传输抓包结果核对，数据包在传输抓包上有2次，无线抓包只有1次，本次分析log出现

7、多次拥塞重传，选取2次B设备抓包截图和S1抓包截图如图11-图13所示。第10页图11：S1口抓包大量疑似拥塞重传图12：S1口、B设备抓包1688692685报文核对图13：S1口、B设备抓包1688694033报文核对【解决方法】至此问题已经可以确定，IPRANA设备存在瓶颈，导致丢包重传和拥塞重传。IPRAN侧自查后判断是子卡缓存问题，配置接口子卡的第10页缓存从250M到1000M，重新测试后速率可稳定在270Mbps以上。图14：优化IPRANA设备缓存后SPEEDTEST测速S1口抓包log中不再存在丢包重传以及拥