一台Linux服务器最多可以支撑多少个TCP连接

2024-09-04 17:28

本文主要是介绍一台Linux服务器最多可以支撑多少个TCP连接,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

一台Linux服务器最多可以支撑多少个TCP连接?

1.端口号资源

在确定最大连接数之前,先来看看系统如何标识一个TCP连接。系统用一个4四元组来唯一标识一个TCP连接【源IP、源端口、目标IP、目标端口】

以Nginx为例,端口是固定使用80,IP也是固定的,即目标IP、目标端口为固定的,源IP地址、源端口是可变的,所以Nginx理论上最多可以建立2的32次方(ip数)×2的16次方(port数)个连接,也就是server端单机最大TCP连接数约为2的48次方。

同一个客户端对同一个【目标IP、目标端口】建立大量连接时,会报错:cannot assign requested address,是由于linux分配的客户端连接端口用尽,无法建立socket连接所致,虽然socket正常关闭,但是端口不是立即释放,而是处于TIME_WAIT状态,默认等待60s后才释放

Linux对可使用的端口范围是有具体限制的,具体可以用cat /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range 命令查看。

2.CPU资源

由于你的 TCP 连接,CPU 占用率已经很长时间维持在 100%,此时只能加大服务器CPU核心数或者kill无用进程了。

3.文件描述符资源

进程每打开一个文件(Linux下一切皆文件,包括socket),都会消耗一定的内存资源。如果无限的创建和打开新的文件,会让服务器崩溃。所以Linux系统出于安全角度的考虑,在多个位置都限制了可打开的文件描述符的数量,包括系统级、用户级、进程级。这三个限制的含义和修改方式如下:

  • 系统级:当前系统可打开的最大数量,通过fs.file-max参数可修改
  • 用户级:指定用户可打开的最大数量,修改/etc/security/limits.conf
  • 进程级:单个进程可打开的最大数量,通过fs.nr_open参数可修改

但是每一个TCP连接都需要file、socket等内核对象,一条空的TCP连接会占用3.3KB左右的内存,4GB的内存可以维持100w条空的(不发送数据)长连接

4.线程资源

继续不断的建立连接,会发现系统的办事效率越来越慢,建立一个TCP连接花的时间越来越久。

每建一个TCP连接都需要消耗一个线程来为你服务?现在CPU老大那里都忙得不可开交了,一直在为你这好几十万个线程不停地进行上下文切换

C10K 问题,就是当服务器连接数达到 1 万且每个连接都需要消耗一个线程资源时,操作系统就会不停地忙于线程的上下文切换,最终导致系统崩溃,这可不是闹着玩的。那我们现在应该怎么办呢?

现在这种每建一个TCP连接就创建一个线程的方式,是最传统的多线程并发模型,早期的操作系统也只支持这种方式。但现在我进化了,我还支持 IO 多路复用的方式,简单说就是一个线程可以管理多个 TCP 连接的资源,这样你就可以用少量的线程来管理大量的 TCP 连接了。

5.内存资源

再继续建立连接,最终出现内存溢出的错误,每个TCP连接本身,以及这个连接所用到的缓冲区,都是需要占用一定的内存,现在内存已经被占满了,所以报了这个错。此时只能加大服务器内存或者kill无用进程了。

资源一台Linux服务器的资源一个TCP连接占用的资源占满了会发生什么
CPU取决于服务器本身配置看你用它干嘛电脑卡死
内存取决于服务器本身配置取决于缓冲区大小OOM
临时端口号ip_local_port_range1cannot assign requested address
文件描述符fs.file-max1too many open files
进程\线程数ulimit -n看IO模型系统崩溃

这篇关于一台Linux服务器最多可以支撑多少个TCP连接的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1136556

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