docs/textdocs/Speed.txt

   1 !==
   2 !== Speed.txt for Samba release 2.2.0-alpha3 24 Mar 2001
   3 !==
   4
   5 Subject:        Samba performance issues
   6 ============================================================================
   7
   8 This file tries to outline the ways to improve the speed of a Samba server.
   9
  10 COMPARISONS
  11 -----------
  12
  13 The Samba server uses TCP to talk to the client. Thus if you are
  14 trying to see if it performs well you should really compare it to
  15 programs that use the same protocol. The most readily available
  16 programs for file transfer that use TCP are ftp or another TCP based
  17 SMB server.
  18
  19 If you want to test against something like a NT or WfWg server then
  20 you will have to disable all but TCP on either the client or
  21 server. Otherwise you may well be using a totally different protocol
  22 (such as Netbeui) and comparisons may not be valid.
  23
  24 Generally you should find that Samba performs similarly to ftp at raw
  25 transfer speed. It should perform quite a bit faster than NFS,
  26 although this very much depends on your system.
  27
  28 Several people have done comparisons between Samba and Novell, NFS or
  29 WinNT. In some cases Samba performed the best, in others the worst. I
  30 suspect the biggest factor is not Samba vs some other system but the
  31 hardware and drivers used on the various systems. Given similar
  32 hardware Samba should certainly be competitive in speed with other
  33 systems.
  34
  35
  36 OPLOCKS
  37 -------
  38
  39 Oplocks are the way that SMB clients get permission from a server to
  40 locally cache file operations. If a server grants an oplock
  41 (opportunistic lock) then the client is free to assume that it is the
  42 only one accessing the file and it will agressively cache file
  43 data. With some oplock types the client may even cache file open/close
  44 operations. This can give enormous performance benefits.
  45
  46 With the release of Samba 1.9.18 we now correctly support opportunistic
  47 locks. This is turned on by default, and can be turned off on a share-
  48 by-share basis by setting the parameter :
  49
  50 oplocks = False
  51
  52 We recommend that you leave oplocks on however, as current benchmark
  53 tests with NetBench seem to give approximately a 30% improvement in
  54 speed with them on. This is on average however, and the actual
  55 improvement seen can be orders of magnitude greater, depending on
  56 what the client redirector is doing.
  57
  58 Previous to Samba 1.9.18 there was a 'fake oplocks' option. This
  59 option has been left in the code for backwards compatibility reasons
  60 but it's use is now deprecated. A short summary of what the old
  61 code did follows.
  62
  63 LEVEL2 OPLOCKS
  64 --------------
  65
  66 With Samba 2.0.5 a new capability - level2 (read only) oplocks is
  67 supported (although the option is off by default - see the smb.conf
  68 man page for details). Turning on level2 oplocks (on a share-by-share basis)
  69 by setting the parameter :
  70
  71 level2 oplocks = true
  72
  73 should speed concurrent access to files that are not commonly written
  74 to, such as application serving shares (ie. shares that contain common
  75 .EXE files - such as a Microsoft Office share) as it allows clients to
  76 read-ahread cache copies of these files.
  77
  78 Old 'fake oplocks' option - deprecated.
  79 ---------------------------------------
  80
  81 Samba can also fake oplocks, by granting a oplock whenever a client
  82 asks for one. This is controlled using the smb.conf option "fake
  83 oplocks". If you set "fake oplocks = yes" then you are telling the
  84 client that it may agressively cache the file data for all opens.
  85
  86 Enabling 'fake oplocks' on all read-only shares or shares that you know
  87 will only be accessed from one client at a time you will see a big
  88 performance improvement on many operations. If you enable this option
  89 on shares where multiple clients may be accessing the files read-write
  90 at the same time you can get data corruption.
  91
  92 SOCKET OPTIONS
  93 --------------
  94
  95 There are a number of socket options that can greatly affect the
  96 performance of a TCP based server like Samba.
  97
  98 The socket options that Samba uses are settable both on the command
  99 line with the -O option, or in the smb.conf file.
 100
 101 The "socket options" section of the smb.conf manual page describes how
 102 to set these and gives recommendations.
 103
 104 Getting the socket options right can make a big difference to your
 105 performance, but getting them wrong can degrade it by just as
 106 much. The correct settings are very dependent on your local network.
 107
 108 The socket option TCP_NODELAY is the one that seems to make the
 109 biggest single difference for most networks. Many people report that
 110 adding "socket options = TCP_NODELAY" doubles the read performance of
 111 a Samba drive. The best explanation I have seen for this is that the
 112 Microsoft TCP/IP stack is slow in sending tcp ACKs.
 113
 114
 115 READ SIZE
 116 ---------
 117
 118 The option "read size" affects the overlap of disk reads/writes with
 119 network reads/writes. If the amount of data being transferred in
 120 several of the SMB commands (currently SMBwrite, SMBwriteX and
 121 SMBreadbraw) is larger than this value then the server begins writing
 122 the data before it has received the whole packet from the network, or
 123 in the case of SMBreadbraw, it begins writing to the network before
 124 all the data has been read from disk.
 125
 126 This overlapping works best when the speeds of disk and network access
 127 are similar, having very little effect when the speed of one is much
 128 greater than the other.
 129
 130 The default value is 16384, but very little experimentation has been
 131 done yet to determine the optimal value, and it is likely that the best
 132 value will vary greatly between systems anyway. A value over 65536 is
 133 pointless and will cause you to allocate memory unnecessarily.
 134
 135
 136 MAX XMIT
 137 --------
 138
 139 At startup the client and server negotiate a "maximum transmit" size,
 140 which limits the size of nearly all SMB commands. You can set the
 141 maximum size that Samba will negotiate using the "max xmit = " option
 142 in smb.conf. Note that this is the maximum size of SMB request that
 143 Samba will accept, but not the maximum size that the *client* will accept.
 144 The client maximum receive size is sent to Samba by the client and Samba
 145 honours this limit.
 146
 147 It defaults to 65536 bytes (the maximum), but it is possible that some
 148 clients may perform better with a smaller transmit unit. Trying values
 149 of less than 2048 is likely to cause severe problems.
 150
 151 In most cases the default is the best option.
 152
 153
 154 LOCKING
 155 -------
 156
 157 By default Samba does not implement strict locking on each read/write
 158 call (although it did in previous versions). If you enable strict
 159 locking (using "strict locking = yes") then you may find that you
 160 suffer a severe performance hit on some systems.
 161
 162 The performance hit will probably be greater on NFS mounted
 163 filesystems, but could be quite high even on local disks.
 164
 165
 166 SHARE MODES
 167 -----------
 168
 169 Some people find that opening files is very slow. This is often
 170 because of the "share modes" code needed to fully implement the dos
 171 share modes stuff. You can disable this code using "share modes =
 172 no". This will gain you a lot in opening and closing files but will
 173 mean that (in some cases) the system won't force a second user of a
 174 file to open the file read-only if the first has it open
 175 read-write. For many applications that do their own locking this
 176 doesn't matter, but for some it may. Most Windows applications
 177 depend heavily on "share modes" working correctly and it is
 178 recommended that the Samba share mode support be left at the
 179 default of "on".
 180
 181 The share mode code in Samba has been re-written in the 1.9.17
 182 release following tests with the Ziff-Davis NetBench PC Benchmarking
 183 tool. It is now believed that Samba 1.9.17 implements share modes
 184 similarly to Windows NT.
 185
 186 NOTE: In the most recent versions of Samba there is an option to use
 187 shared memory via mmap() to implement the share modes. This makes
 188 things much faster. See the Makefile for how to enable this.
 189
 190
 191 LOG LEVEL
 192 ---------
 193
 194 If you set the log level (also known as "debug level") higher than 2
 195 then you may suffer a large drop in performance. This is because the
 196 server flushes the log file after each operation, which can be very
 197 expensive.
 198
 199
 200 WIDE LINKS
 201 ----------
 202
 203 The "wide links" option is now enabled by default, but if you disable
 204 it (for better security) then you may suffer a performance hit in
 205 resolving filenames. The performance loss is lessened if you have
 206 "getwd cache = yes", which is now the default.
 207
 208
 209 READ RAW
 210 --------
 211
 212 The "read raw" operation is designed to be an optimised, low-latency
 213 file read operation. A server may choose to not support it,
 214 however. and Samba makes support for "read raw" optional, with it
 215 being enabled by default.
 216
 217 In some cases clients don't handle "read raw" very well and actually
 218 get lower performance using it than they get using the conventional
 219 read operations.
 220
 221 So you might like to try "read raw = no" and see what happens on your
 222 network. It might lower, raise or not affect your performance. Only
 223 testing can really tell.
 224
 225
 226 WRITE RAW
 227 ---------
 228
 229 The "write raw" operation is designed to be an optimised, low-latency
 230 file write operation. A server may choose to not support it,
 231 however. and Samba makes support for "write raw" optional, with it
 232 being enabled by default.
 233
 234 Some machines may find "write raw" slower than normal write, in which
 235 case you may wish to change this option.
 236
 237 READ PREDICTION
 238 ---------------
 239
 240 Samba can do read prediction on some of the SMB commands. Read
 241 prediction means that Samba reads some extra data on the last file it
 242 read while waiting for the next SMB command to arrive. It can then
 243 respond more quickly when the next read request arrives.
 244
 245 This is disabled by default. You can enable it by using "read
 246 prediction = yes".
 247
 248 Note that read prediction is only used on files that were opened read
 249 only.
 250
 251 Read prediction should particularly help for those silly clients (such
 252 as "Write" under NT) which do lots of very small reads on a file.
 253
 254 Samba will not read ahead more data than the amount specified in the
 255 "read size" option. It always reads ahead on 1k block boundaries.
 256
 257
 258 MEMORY MAPPING
 259 --------------
 260
 261 Samba supports reading files via memory mapping them. One some
 262 machines this can give a large boost to performance, on others it
 263 makes not difference at all, and on some it may reduce performance.
 264
 265 To enable you you have to recompile Samba with the -DUSE_MMAP option
 266 on the FLAGS line of the Makefile.
 267
 268 Note that memory mapping is only used on files opened read only, and
 269 is not used by the "read raw" operation. Thus you may find memory
 270 mapping is more effective if you disable "read raw" using "read raw =
 271 no".
 272
 273
 274 SLOW CLIENTS
 275 ------------
 276
 277 One person has reported that setting the protocol to COREPLUS rather
 278 than LANMAN2 gave a dramatic speed improvement (from 10k/s to 150k/s).
 279
 280 I suspect that his PC's (386sx16 based) were asking for more data than
 281 they could chew. I suspect a similar speed could be had by setting
 282 "read raw = no" and "max xmit = 2048", instead of changing the
 283 protocol. Lowering the "read size" might also help.
 284
 285
 286 SLOW LOGINS
 287 -----------
 288
 289 Slow logins are almost always due to the password checking time. Using
 290 the lowest practical "password level" will improve things a lot. You
 291 could also enable the "UFC crypt" option in the Makefile.
 292
 293 CLIENT TUNING
 294 -------------
 295
 296 Often a speed problem can be traced to the client. The client (for
 297 example Windows for Workgroups) can often be tuned for better TCP
 298 performance.
 299
 300 See your client docs for details. In particular, I have heard rumours
 301 that the WfWg options TCPWINDOWSIZE and TCPSEGMENTSIZE can have a
 302 large impact on performance.
 303
 304 Also note that some people have found that setting DefaultRcvWindow in
 305 the [MSTCP] section of the SYSTEM.INI file under WfWg to 3072 gives a
 306 big improvement. I don't know why.
 307
 308 My own experience wth DefaultRcvWindow is that I get much better
 309 performance with a large value (16384 or larger). Other people have
 310 reported that anything over 3072 slows things down enourmously. One
 311 person even reported a speed drop of a factor of 30 when he went from
 312 3072 to 8192. I don't know why.
 313
 314 It probably depends a lot on your hardware, and the type of unix box
 315 you have at the other end of the link.
 316
 317
 318 MY RESULTS
 319 ----------
 320
 321 Some people want to see real numbers in a document like this, so here
 322 they are. I have a 486sx33 client running WfWg 3.11 with the 3.11b
 323 tcp/ip stack. It has a slow IDE drive and 20Mb of ram. It has a SMC
 324 Elite-16 ISA bus ethernet card. The only WfWg tuning I've done is to
 325 set DefaultRcvWindow in the [MSTCP] section of system.ini to 16384. My
 326 server is a 486dx3-66 running Linux. It also has 20Mb of ram and a SMC
 327 Elite-16 card. You can see my server config in the examples/tridge/
 328 subdirectory of the distribution.
 329
 330 I get 490k/s on reading a 8Mb file with copy.
 331 I get 441k/s writing the same file to the samba server.
 332
 333 Of course, there's a lot more to benchmarks than 2 raw throughput
 334 figures, but it gives you a ballpark figure.
 335
 336 I've also tested Win95 and WinNT, and found WinNT gave me the best
 337 speed as a samba client. The fastest client of all (for me) is
 338 smbclient running on another linux box. Maybe I'll add those results
 339 here someday ...
 340
 341