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title: 使用KSYS工具解决某交易所TCP握手时延长问题实践-官方技术文章-鲲鹏社区
description: 交易系统行情剧烈波动，高并发，需要确保系统在峰值压力下仍能 “扛住流量”，避免因并发过高导致的业务中断。本文使用KSYS性能分析工具，精准定位TCP握手时延长问题根因，最终性能提升500%+。
keywords: KSYS,TCP,工具解决某交,易所,握手时延长问,题实践,官方技术文章,鲲鹏社区
url: https://www.hikunpeng.com/developer/techArticles/20251205-4?envFlag=1
section: (其他)
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# 使用KSYS工具解决某交易所TCP握手时延长问题实践-官方技术文章-鲲鹏社区

URL: https://www.hikunpeng.com/developer/techArticles/20251205-4?envFlag=1
描述: 交易系统行情剧烈波动，高并发，需要确保系统在峰值压力下仍能 “扛住流量”，避免因并发过高导致的业务中断。本文使用KSYS性能分析工具，精准定位TCP握手时延长问题根因，最终性能提升500%+。
关键词: KSYS,TCP,工具解决某交,易所,握手时延长问,题实践,官方技术文章,鲲鹏社区

官方技术文章 [了解详情](https://www.hikunpeng.com/zh/developer/techArticles)

使用KSYS工具解决某交易所TCP握手时延长问题实践

使用KSYS工具解决某交易所TCP握手时延长问题实践

性能调优同辕开发

发表于 2025/12/05


## 一、案例背景

交易系统行情剧烈波动，高并发，需要确保系统在峰值压力下仍能 “扛住流量”，避免因并发过高导致的业务中断。

使用的算法：

- 硬算：使用TEE（可信执行环境）国密算法的硬件加速功能，涉及REE和TEE的交互。
- 软算：未使用硬件加速功能，不涉及TEE。

现状：硬算的TCP握手时间明显高于软算，不达预期。

目标：10线程，1k连接情况下，硬算TCP握手时间小于1w us。

## 二、环境信息

| 服务器 | 架构 | CPU | 操作系统 |
| --- | --- | --- | ---|
| 鲲鹏服务器 | ARM架构 | Kunpeng 920处理器 | OpenEuler 22.03 |

## 三、使用工具

分析过程中使用了鲲鹏系统性能方法论分析工具(KSYS)来采集性能数据，下载链接：鲲鹏DevKit开发套件下载中心-鲲鹏社区 [了解详情](https://www.hikunpeng.com/zh/developer/devkit/download)。

工具简介及使用方法：

鲲鹏系统性能方法论分析工具功能说明-鲲鹏系统性能方法论分析工具-命令行-用户指南-鲲鹏开发套件开发文档-鲲鹏社区 [了解详情](https://www.hikunpeng.com/document/detail/zh/kunpengdevps/userguide/cliuserguide/KunpengDevKitCli_0167.html)。

## 四、性能瓶颈分析

使用KSYS工具分别采集了相同配置条件下硬算和软算REE侧的系统性能数据。采集命令如下：

```
./ksys collect -d 30 -p <PID>
```

### 4.1热点函数

硬算：

软算：

基于KSYS 的blocked sample分析能力 ，发现硬算接近80%的耗时为epoll_pwait和ioctl。其中软算和硬算epoll_pwait占比都高，为系统框架结构导致，无法优化。ioctl耗时为与 TEE(可信执行环境) 交互频繁导致，系统态压力集中在设备调用。

### 4.2网络

硬算：

网卡利用率高达`51.73%`，每秒接收的数据包多达40512，符合业务特点

### 4.3软中断

硬算：

每秒的网络接收软中断次数仅有2857远低于网卡收包速率，网络数据堆积未能及时分发到内核协议栈。

### 4.4 CPU使用情况

硬算：

内核态执行时间cpu占比12.75%，内核态处理开销很高，ioctl 调用链属此类，说明大量的线程在系统调用中停留。软中断cpu占比也仅有0.17%，网络协议栈（如 TCP/IP）高度依赖 softirq，结合网卡rxpck/s = 40512，软中断NET_RX/s = 2857，当前响应能力严重不足。

### 4.5 总结

在硬算中ioctl 注册临时共享内存块（SHARED）后REE侧线程是阻塞等待TEE侧返回结果，结合KSYS采集到的数据，我们可以得到（猜测）：硬算整体性能瓶颈主要是ioctl 造成的 off-cpu 时间高，当多个线程并发调用 SDF 接口时，会导致 ioctl 的调用链堵塞（off-cpu 占比高达 32.48%），系统资源被占用，影响网络协议栈的处理能力，进而拖慢 TCP 握手过程。

## 五、优化效果

为解决ioctl问题，将共享内存修改成REGISTER类型，REE侧线程注册完共享内存后不再阻塞等待TEE返回结果。它可以立刻退出或继续处理其他任务，提升了并发性。

### 5.1优化后硬算性能数据

热点函数：

软中断：

CPU使用情况：

前后变化

| 指标 | 优化前 | 优化后 | 变化分析 |
| --- | --- | --- | ---|
| %system | 12.75% | 2.76% | 内核态调用压力大幅降低 |
| %softirq | 0.17% | 1.36% | 网络协议栈响应明显恢复 |
| NET_RX/s | 2857 | 172178 | 网卡数据处理能力大幅上升 |

### 5.2调优效果

| 参数配置 | 指标 | 优化前 | 优化后 | 提升 |
| --- | --- | --- | --- | ---|
| 10线程，1k连接 | TCP握手时间 | 2w us | 4k us | 500% |
| 10线程，2k连接 | TCP握手时间 | 6w us | 6k us（有波动） | 500%+ |