Архитектура ошибки и симптомы сбоя

Сообщение «page_pool: recycling buffer failed: queue ring empty» генерируется подсистемой ядра Page Pool API (net/core/page_pool.c). Подсистема page_pool отвечает за сверхбыстрое повторное использование физических страниц памяти (Zero-Allocation Page Recycling) сетевыми драйверами (mlx5, i40e, ice, igc, virtio_net) при работе с высокими нагрузками и XDP (eXpress Data Path). Ошибка означает, что возврат страницы в кольцевой пул переработки не удался, кольцо пусто, и драйвер вынужден сбрасывать пакеты или совершать медленные аллокации из основного менеджера памяти.

Диагностическая таблица параметров сбоя

Пошаговое дерево решений и сценарии траблшутинга

Сценарий 1: Проверка счетчиков Page Pool и сброшенных пакетов

# Просмотр статистики сетевой карты по page_pool (утилита ethtool / devlink):
ethtool -S eth0 | grep -E "(page_pool|rx_dropped|rx_missed|rx_alloc_failed)"

# Проверка статистики page_pool через интерфейс ethtool (Linux 5.19+):
sudo ethtool --json -S eth0 | grep -A 5 "page_pool"

Сценарий 2: Увеличение аппаратных кольцевых буферов RX сетевого адаптера

# Просмотр максимального поддерживаемого размера буфера:
sudo ethtool -g eth0

# Установка кольцевых буферов в максимальный размер (например, 4096):
sudo ethtool -G eth0 rx 4096 tx 4096

Сценарий 3: Тюнинг параметров NAPI и бюджета сетевой обработки

Увеличьте вес обработки очередей пакетов NAPI в /etc/sysctl.d/99-network-pool.conf:

cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/99-network-pool.conf
net.core.netdev_budget = 600
net.core.netdev_budget_usecs = 4000
net.core.netdev_max_backlog = 10000
EOF
sudo sysctl -p /etc/sysctl.d/99-network-pool.conf

Сценарий 4: Оптимизация времени удержания страниц в XDP AF_XDP (UMEM)

Если вы используете XDP сокеты (AF_XDP), увеличьте размер очередей UMEM Fill Ring и Completion Ring в конфигурации вашего сетевого сервиса (например, FD.io VPP, Suricata, Open vSwitch).