一、单队列的瓶颈
单队列的情形下，一个网卡一次只能申请一个中断号，因此同一个时刻只有一个核在处理网卡收到的数据包。如下图所示，协议栈通过NAPI轮询来收取各个硬件队列中的报文，并将其发送到net_device数据结构中，最后通过QDisc队列将报文发送到网卡。（相关数据结构在本文后面提到）
二、多队列网卡的实现
内核2.6.21以后才支持多队列模式。
我们来梳理下流程：
当网卡驱动加载时，它首先会去获得网卡的型号，并得到网卡硬件队列的数量（queue）。这个queue和cpu的核数通过一系列算法得到一个最小值（min），这个值就是所要激活网卡queue的数量。之后会申请min个中断号，分配给激活的各个queue。当某个queue收到报文之后就触发中断，这时，收到中断的核就会将其放到协议栈负责收包的NET_RX_SOFTIRQ队列中，在NET_RX_SOFTIRQ中会调用NAPI的收包接口。
这样就能充分利用各个核来进行收发包了。
上图：
三、报文乱序问题
由于cpu是平行收包的，可能会遇到一个问题：多个cpu核收到同一个queue的报文，这样就会产生报文乱序。无序是运维中一直要努力规避的现象。报文乱序问题的根源就是中断的无序现象。因此，要解决这个问题，只需将一个queue的中断绑定到唯一的一个核上去。这样一来，每个cpu都从规定的queue中收取报文，数据包就不会发生”撞车“了
四、中断亲和纠正问题
在实践中，还存在一个现象：同一个队列的收包（rx）和发包（tx），会被中断绑定到不同的核上。如下图所示，假设收包的动作在0号核上，发包的动作却在3号核上，这样当数据包到达0号核还得传输到3好核来进行发送。在发送包核内的本地缓存中找不到相应的数据，cache命中率就降低，也就降低了效率。
要解决这个问题，可以利用smp_affinity来实现。大牛David Miller提供了一个脚本，它的实现方法是首先检索/proc/interrupts文件，来获取终端号。然后在smp_affinity里面定义中断要在哪个cpu核上进行。部分代码如下
由此就可以在收发包于同一核了，如下图
五、识别网卡多队列
一个主机能否支持多队列取决于kernel网络子系统、网卡驱动、网卡硬件自身。这些条件都必须得满足，缺一不可
我收集了两种方法：
1、cat /proc/interrupts
以此来观察是否存在多个网卡的终端号
2、ethtool -S eth0
六、开启网卡多队列
要开启网卡多队列首先要进行系统层和硬件层的检查
之后可用ethtool来开启多队列模式
ethtool -S eth0 #查看队列个数 ethtool -L eth0 combined <N> # 配置队列个数.
