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Linux: 网络,arp的数量为什么会对交换机/路由器有性能的影响

这个问题也是非常普遍的问题。比如最近比较火的一个OVS相关的问题:
ARP request packets put high pressure on the pinctrl thread in ovn-controller

另一个在工作种也遇到了相似的问题,当一个网络里发了同时发了小一百个GARP之后,路由器的gateway就会有ARP处理延迟。

ARP(Address Resolution Protocol)的数量会影响交换机/路由器的性能,主要原因如下:

  1. ARP 表占用内存; 路由器和交换机通常会维护一个 ARP 缓存表,用于存储 IP 地址与 MAC 地址的映射。
    设备的内存是有限的,ARP 表过大可能会导致老旧的条目被过早清除,从而增加了ARP 查询的频率。

  2. ARP 请求的处理开销
    当设备需要发送数据但找不到目标 MAC 地址时,会发送广播 ARP 请求,等待应答。
    过多的 ARP 请求会增加 CPU 负担,尤其是在大规模网络或广播域较大的情况下,可能导致高 CPU 利用率。

  3. ARP 洪泛(ARP Storm)
    在某些情况下(如某台设备不断请求不存在的 IP 或受到攻击),ARP 请求会成指数级增长,形成 ARP 风暴,导致整个网络拥塞。

  4. ARP

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