# Proxmox Network Optimization: MTU Tuning & High-Speed Performance

TL;DR / Management Summary In modernen Rechenzentren mit 10G, 25G oder 100G Netzwerken wird der standardmäßige Netzwerk-Stack zum Flaschenhals. Die Verarbeitung von Millionen kleiner Pakete (MTU 1500) überlastet die CPU des Hosts. Wir nutzen Jumbo Frames (MTU 9000), um den Protokoll-Overhead zu senken, und konfigurieren VirtIO Multi-Queue, um die Last auf mehrere CPU-Kerne zu verteilen. Ein Senior Admin stellt sicher, dass die MTU-Konfiguration über die gesamte Kette (VM -> Bridge -> Switch -> Storage) konsistent ist.

# 1. Jumbo Frames (MTU 9000)

Die Autobahn verbreitern.

Eine Standard-Ethernet-MTU (Maximum Transmission Unit) beträgt 1500 Bytes.

• Vorteil: Mit MTU 9000 können 6x mehr Daten pro Paket übertragen werden.
• Effekt: Die Anzahl der Interrupts am Host sinkt massiv, der Durchsatz steigt.
• Wichtig: Alle Geräte im gleichen VLAN/Switch müssen MTU 9000 unterstützen. Ein Mismatch führt zu Paketverlusten.

# Konfiguration am Host

In /etc/network/interfaces:

iface eno1 inet manual
    mtu 9000

iface vmbr0 inet static
    bridge-ports eno1
    mtu 9000

# 2. VirtIO Multi-Queue

Parallelisierung der Pakete.

Normalerweise verarbeitet ein einzelner CPU-Kern den gesamten Netzwerk-Traffic einer VM. Bei 10G+ wird dieser Kern zum Bottleneck.

• Aktion: VM -> Hardware -> Network Device -> Edit -> Multiqueue.
• Einstellung: Setzen Sie den Wert auf die Anzahl Ihrer vCPUs (max. 8).
• Nutzen: Der Kernel verteilt die Paket-Verarbeitung auf mehrere CPU-Kerne.

# 3. Deep Dive: Zero-Copy & vhost-net

Direkter Weg zum RAM.

Proxmox nutzt den vhost-net Kernel-Treiber.

• Technik: Datenpakete werden zwischen Host und Gast ohne Umweg über den User-Space kopiert.
• Tuning: Stellen Sie sicher, dass in den VM-Optionen der Adapter-Typ auf VirtIO (paravirtualized) steht.

# 4. Day-2 Operations: VLAN Filter Performance

Den Switch entlasten.

Wenn Sie hunderte VLANs über eine Bridge schicken (Artikel 680):

• Aktion: Nutzen Sie Hardware-VLAN-Filtering Ihrer Netzwerkkarte.
• Vorteil: Die NIC verwirft Pakete für falsche VLANs bereits in der Hardware, noch bevor sie die Host-CPU erreichen.

# 5. Troubleshooting & “War Stories”

Wenn die Pakete verschwinden.

# Top 3 Fehlerbilder

1. Symptom: Webseiten laden nicht, Ping geht aber (MTU Problem).

   • Ursache: MTU 9000 am Host konfiguriert, aber der physische Switch steht noch auf 1500.
   • Lösung: Pfad-MTU-Test mit ping -s 8972 -M do <IP>.

2. Symptom: Hohe CPU-Last durch softirq.

   • Ursache: Zu viele Pakete pro Sekunde.
   • Fix: Multi-Queue aktivieren oder Hardware-LRO/TSO am Host prüfen (Artikel 547).

3. Symptom: Paketverluste bei Live-Migration.

   • Lösung: Dediziertes 10G Interface für Migrationen nutzen, um TCP-Incast Probleme zu vermeiden.

# “War Story”: Das “Silent” Cloud-Loch

Ein Admin aktivierte Jumbo Frames am Proxmox-Host und am NAS. Die Performance war super. Das Ereignis: Er versuchte, eine VM-Sicherung via S3 in die Cloud zu schieben (Artikel 635). Das Ergebnis: Das Backup schlug ständig mit “Connection Reset” fehl. Die Ursache: Da der Internet-Router des ISPs nur MTU 1500 verstand, wurden die 9000er Pakete der OPNsense am WAN-Interface fragmentiert. Da der MTU-Handshake (PMTUD) durch eine zu restriktive Firewall blockiert wurde, starben die Pakete lautlos. Lehre: Nutzen Sie Jumbo Frames nur in geschlossenen Layer-2 Segmenten (Storage/Cluster). Für alles, was geroutet wird (LAN/Internet), bleiben Sie bei MTU 1500.

# 6. Monitoring & Reporting

Durchsatz messen.

# ethtool Statistiken

Prüfen Sie, ob Hardware-Fehler auftreten:

ethtool -S eno1 | grep errors

• KPI: rx_no_buffer_count. Wenn dieser Wert steigt, ist die CPU zu langsam, um die Pakete von der NIC abzuholen.

# 7. Fazit & Empfehlung

Netzwerk-Tuning ist die Voraussetzung für 10G+ Umgebungen.

• Empfehlung: Nutzen Sie Multi-Queue für alle Server-VMs.
• Wichtig: Aktivieren Sie Jumbo Frames nur in einem dedizierten Storage-VLAN.

# Anhang: Cheatsheet (MTU Test)

# Referenzen

• Proxmox VE: Network Performance
• RedHat: Optimizing Network Performance
• The Case for Jumbo Frames (IEEE)