Каково теоретическое максимальное количество открытых TCP-соединений, которое может иметь современная коробка Linux

236

Предполагая бесконечную производительность от оборудования, может ли коробка Linux поддерживать> 65536 открытых TCP-соединений?

Я понимаю, что количество эфемерных портов (<65536) ограничивает количество соединений от одного локального IP до одного порта на одном удаленном IP.

Кортеж (локальный IP, локальный порт, удаленный IP, удаленный порт) - это то, что однозначно определяет TCP-соединение; Означает ли это, что более 65K соединений могут поддерживаться, если более одного из этих параметров свободны. например, соединения с одним номером порта на нескольких удаленных хостах с нескольких локальных IP-адресов.

Есть ли еще один 16-битный лимит в системе? Количество файловых дескрипторов возможно?

tcp linux-kernel port file-descriptor fadedbee
источник

Ответы:

350

Один порт прослушивания может принимать более одного подключения одновременно.

Часто упоминается ограничение в 64 КБ, но оно относится к каждому клиенту на порт сервера и требует уточнения.

Каждый пакет TCP / IP имеет в основном четыре поля для адресации; Эти:

source_ip source_port destination_ip destination_port
< client            > < server                      >

Внутри стека TCP эти четыре поля используются в качестве составного ключа для сопоставления пакетов с соединениями (например, файловыми дескрипторами).

Если у клиента много подключений к одному и тому же порту в одном и том же пункте назначения, три из этих полей будут одинаковыми - они source_portразличаются только для различения разных подключений. Порты представляют собой 16-разрядные числа, поэтому максимальное количество подключений, которое может иметь любой данный клиент к любому заданному порту хоста, составляет 64 КБ.

Тем не менее, несколько клиентов могут иметь до 64 КБ подключений к порту какого-либо сервера, и если на сервере несколько портов или один из них подключен к нескольким сетям, вы можете увеличить это число еще больше.

Таким образом, реальный предел - файловые дескрипторы. Каждому отдельному соединению сокетов присваивается дескриптор файла, поэтому ограничение - это действительно количество дескрипторов файлов, которые система сконфигурировала для разрешения и ресурсов для обработки. Максимальный предел обычно превышает 300 КБ, но его можно настроить, например, с помощью sysctl .

Реальные ограничения для обычных боксов составляют около 80 КБ, например для однопоточных серверов обмена сообщениями Jabber.

Будет
источник

Теоретически вы можете иметь более 64K исходящих соединений, если вы (a) используете SO_REUSEADDR и (b) целевые IP-адреса назначения. Но ограничения памяти ядра, вероятно, остановят вас в первую очередь.

Даррон

Ограничение sysctl для всей системы, верно? Существует также предел, настраиваемый с помощью ulimit, который ограничивает максимальное количество файловых дескрипторов для процесса. Это по умолчанию намного меньше, чем 300K, обычно 1024.

pacoverflow

Небольшая техническая составляющая: клиентскому компьютеру также может быть назначено несколько IP-адресов от маршрутизатора. Все они могут быть назначены одному MAC, или эта машина может иметь несколько физических сетевых интерфейсов для дополнительных IP-адресов. ОП указал 1 IP, но для других важно не исключать больше IP-адресов.

Тодд

@ Прекрасно объяснил !! Очень полезно ... Хотел бы дать +100 голосов ... спасибо :-)

Том Тейлор

Имейте в виду, что tcp_fin_timeout по умолчанию блокирует один и тот же сокет (источник, цель, комбинация портов) еще на 60 секунд, что значительно сокращает количество фактически доступных соединений tcp между двумя системами, если соединения часто отключаются и повторно подключаются. Эту проблему можно свести к минимуму, разрешив повторно использовать (tcp_tw_reuse = 1) сокеты в состоянии TIME_WAIT (не всегда поддерживается) или нарушив стандарт TCP / IP, сократив это время ожидания до более низкого значения (обычно в любом случае работает нормально).

fgwaller

Если вы думаете о запуске сервера и пытаетесь решить, сколько соединений можно обслуживать с одного компьютера, вы можете прочитать о проблеме C10k и потенциальных проблемах, связанных с одновременным обслуживанием большого количества клиентов.

Spaceghost
источник

C10k 10 лет и больше не весело. [Прочитайте это], чтобы увидеть, как C1024K может быть решена.

Чандраншу

@Chandranshu - Вы имели в виду metabrew.com/article/… ?

Микко Ранталайнен

@MikkoRantalainen - да. Я думаю, что сейчас есть лучшие тесты. Ребята из Феникса уже подтолкнули его к 2 миллионам одновременных подключений.

Chandranshu

@Chandranshu - демонстрация Dell с 12M-соединениями: mrotaru.wordpress.com/2013/06/20/…

Микко Ранталайнен,

Несколько лет назад: Intel Atom D2700, 2 ГБ ОЗУ, 1,2 М одновременных подключений. Единственные проблемы, которые у меня были, были с коробками Windows в тестовой работе; они регулярно пошли вверх брюхом при попытке к отказу в коробку Intel Atom ...

Klaws

Если вы использовали raw socket ( SOCK_RAW) и повторно внедрили TCP в пользовательском пространстве, я думаю, что ответ в этом случае ограничен только числом (local address, source port, destination address, destination port)кортежей (~ 2 ^ 64 на локальный адрес).

Конечно, потребовалось бы много памяти, чтобы сохранить состояние всех этих соединений, и я думаю, что вам придется установить некоторые правила iptables, чтобы стек TCP ядра не расстраивался и / или не отвечал от вашего имени.

sbirch
источник