SQMとCAKE：ダウンロード・アップロード中のラグを解消

達成できること

「ダウンロード/アップロード中のラグ」が、Wi-Fi、ONU、ISPの混雑ではなくバッファブロートによるものか判断します。
OpenWrt 25.12に sqm-scripts とCAKEをインストールして設定します。
「速くなった気がする」ではなく、アイドル時と負荷時のレイテンシ、パケットロス、スループットを記録します。
SQMが不適切なケースと、すぐに無効化する方法を把握します。

対象環境

apk を使うOpenWrt 25.12.6、sqm-scripts 1.7.2、任意で luci-app-sqm。
ルーターがメインのNATゲートウェイで、WANトラフィックがルーターを通過すること。APやバイパスルーターでは、SQMがメインのトラフィックを捕捉できない場合があります。
CAKEはCPUを消費します。ギガビット回線では、シェーピングを追加する前にシングルコアの使用率を確認してください。
このページはE2（一部）です。インストールとCAKEの適用/停止をテストしました。スループットやレイテンシに関する主張には実際のWANが必要で、E3の範囲です。

バッファブロートか確認する

典型的な兆候：

アイドル時のpingは正常だが、ダウンロード/アップロードを始めるとすぐにレイテンシが跳ね上がり、ゲームが飛び、通話がカクつく。
ダウンロード/アップロードの帯域を制限すると、レイテンシが再び下がる。
有線でもWi-Fiでも同じクライアントで発生し、WANキューが原因と考えられる。

バッファブロートではないケース：

Wi-Fiの特定の部屋/クライアントだけが悪い：電波強度、干渉、ローミングを確認します。
アイドル時でもレイテンシやパケットロスが高い：ONU、ISP、回線を確認します。
ルーターのCPUがすでに飽和している：SQMで悪化する可能性があります。

主なパラメーター

パラメーター	意味	よくある間違い
`interface`	シェーピング対象のインターフェース（通常は `wan`）	`eth0`/`br-lan` を指定してトラフィックが迂回される
`download`/`upload`	シェーピング後の速度（kbit/s）	契約上の速度をそのまま使い、キューが満杯のままになる
`qdisc`	`cake` または `fq_codel`	SQMを有効にしたのにデフォルトのqdiscのまま
`script`	`piece_of_cake.qos` / `simplest.qos`	スクリプトが違い、オプションが適用されない
`linklayer`/`overhead`	リンク層のオーバーヘッド	PPPoE/VLANでEthernetの値をコピーする
CPU	CAKEの計算コスト	処理が追いつかないCPUでギガビットのCAKEを使う

計測したスループットの**85%～95%**から始め、負荷時のレイテンシを見ながら調整します。「100Mの契約だから100000」としないでください。

変更する前に

ルーターのシェルWAN、CPU、現在のqdiscを記録する

ip -br link
ip -br addr
uci show network | grep -E "wan|device"
uci show sqm 2>/dev/null || echo "sqm not installed"
top -bn1 | head -15

WANの論理インターフェース、物理デバイス、契約速度/計測速度、CPUモデルを書き留めます。LuCI/SSHでのアクセスは維持してください。

期待される結果どのインターフェースを変更するか、SQMがすでに有効かどうかが分かります。

ルーターのシェルアイドル時のベースラインを取る

ping -c 20 1.1.1.1
ping -c 20 192.168.50.1

irtt/flent が使えればそちらを使います。なければ、min/avg/max/mdevとパケットロスを記録します。

期待される結果比較用にアイドル時のレイテンシ/パケットロスが記録されます。

最小限の手順

ルーターのシェルSQMをインストールする

apk update
apk add sqm-scripts luci-app-sqm

luci-app-sqm だけではスクリプトはインストールされません。apk info -e sqm-scripts で確認してください。

期待される結果sqm-scriptsとLuCIアプリがインストールされます。

LuCILuCIでSQMを設定する

ネットワーク → SQM QoS を開きます。

有効にします。
wan を選択します（br-lan ではありません）。
ダウンロード/アップロードを、計測したスループットの85%～95%に設定します。
cake と piece_of_cake.qos を選択します。
実際のリンク層を選択します（PPPoE/VLANでEthernetの値をコピーしないでください）。
保存して適用します。

控えめな値から始め、レイテンシが改善してから速度を上げます。

期待される結果WANにcake/piece_of_cakeが設定され、有効/無効を切り替えられます。

ルーターのシェルCLIでの同等の操作（先にセクション名を確認）

uci show sqm

セクション名は @queue[0] とは限りません。実際の名前を使ってください。例：

uci set sqm.@queue[0].enabled='1'
uci set sqm.@queue[0].interface='wan'
uci set sqm.@queue[0].download='90000'
uci set sqm.@queue[0].upload='18000'
uci set sqm.@queue[0].qdisc='cake'
uci set sqm.@queue[0].script='piece_of_cake.qos'
uci set sqm.@queue[0].linklayer='ethernet'
uci set sqm.@queue[0].overhead='0'
uci commit sqm
/etc/init.d/sqm restart

これらの数値は例であり、お使いの回線のパラメーターではありません。linklayer/overhead を確認してください。

期待される結果uci show sqm に、変更したキューが表示されます。

ルーターのシェルqdiscが適用されたことを確認する

tc -s qdisc show dev wan
tc -s qdisc show | grep -E "cake|fq_codel|ifb"
logread -e sqm | tail -30

noqueue/pfifo_fast しか表示されない場合、SQMは有効になっていません。インターフェースと /etc/init.d/sqm のログを確認してください。

期待される結果wanにcake/fq_codelが表示され、ログに異常がありません。

負荷時の検証

パソコンダウンロード/アップロード中のレイテンシを計測する

別のターミナルで回線を飽和させている間、pingを実行し続けます。

# terminal A
ping -i 0.2 1.1.1.1

# terminal B: use a trusted speed/download tool to saturate the line

記録する項目：

アイドル時と負荷時のmin/avg/max/mdev
パケットロス
スループットが大きく低下していないか
ルーターのCPUコアが1つ飽和していないか

このデータがない場合は、「SQMでレイテンシが下がった」と書かないでください。

期待される結果感覚ではなく、前後のデータが得られます。

失敗時の分岐と復旧

SQMが起動しない / qdiscがない

logread -e sqm | tail -50
tc -s qdisc show dev wan
uci show sqm

よくある原因：インターフェースの誤り、sqm-scripts の未インストール、未対応のqdisc/スクリプトの組み合わせ、tc のエラー。デバッグの前にSQMを無効にして、以前の状態に戻してください。

スループットが激減する / CPUが飽和する

速度設定が低すぎる：計測値から段階的に引き上げます。
非力なCPUではCAKEの負荷が大きい：fq_codel を使うか、速度を下げます。
リンクのオーバーヘッドが誤っている：PPPoE/VLAN向けに修正します。
SQMを無効にして、スループットが戻ることを確認します。

効果がない

トラフィックがルーターを経由していない（AP/バイパス/スイッチ）。
ボトルネックがWi-FiまたはISPの混雑にある。
ダウンロードだけがシェーピングされ、アップロードは混雑したまま。
負荷時ではなく、アイドル時のレイテンシを計測した。

すばやく無効にする

uci set sqm.@queue[0].enabled='0'
uci commit sqm
/etc/init.d/sqm restart

または、以前の /etc/config/sqm のバックアップを復元します。

E2ラボ実行（2026-10-20）

環境：OpenWrt 25.12.6 x86 VM 200、WAN eth1 DHCP 192.168.50.158/24、sqm-scripts 1.7.2-r1、luci-app-sqm。
設定：eth1、ダウンロード 100000 Kbps、アップロード 20000 Kbps、piece_of_cake.qos、cake。
開始：SQM: ... started on eth1 successfully。tc -s qdisc show dev eth1 に qdisc cake ... bandwidth 20Mbit が表示されました。
停止：SQM: Stopping SQM on eth1。qdiscは fq_codel に戻りました。
このVMの数値を、レイテンシの低下や体感の改善の根拠として使わないでください。実回線、負荷時のレイテンシ、スループットの比較はありません。
未テスト：実際のブロードバンドでのバッファブロートの前後比較、CPUシングルコアの使用率、PPPoE/VLANのオーバーヘッド、Wi-Fiのボトルネック。
レシピ：tests/recipes/sqm-25.12.md。

E2の状況と情報源

このページはE2（一部）です。インストール、CAKEの適用/停止、復旧をテストしました。実回線での性能はE3の範囲です。
VMで確認できるのはコマンドとqdiscの適用だけで、家庭用ブロードバンドは再現できません。VMの数値を「動作する」ことの根拠にしないでください。
実環境では、回線/CPU/qdisc、アイドル時/負荷時のレイテンシ、スループットを記録してから、SQMを使い続けるか判断してください。

出典

Router.Homes

独立した OpenWrt の実践ノートです。各ページにファームウェア、デバイス、パッケージマネージャー、元に戻す手順を明記しています。

アイコン：Solar by 480 Design, CC BY 4.0