TCP checksum优化

原理

TCP校验和（checksum）是一个端到端的校验和，由发送端计算，然后由接收端验证。其目的是为了发现TCP首部和数据在发送端到接收端之间发生的任何改动。如果接收方检测到校验和有差错，则TCP段会被直接丢弃。

通常TCP checksum是由内核网络驱动来实现的，而且在5.6之前的内核版本是使用普通的算法实现。

部分网卡驱动是支持TCP校验和功能的，可以通过ethtool -k 网卡名称 | grep checksumming查看是否支持。

如果网卡驱动不支持，且内核态do_csum函数热点占用过高的情况下，可以通过修改内核合入checksum优化算法来提升性能。

网络通信中do_csum占用过高时的热点函数图如下图1所示：

图1 do_csum占用过高时的热点函数图

修改方式

5.6之前的内核可以通过合入checksum优化算法补丁提升性能，修改后需要重新编译内核（详情可参考内核源码编译安装）。