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Linux 广泛用于服务器和网络应用程序。系统管理员面临的一个常见问题是达到 TCP/IP 的最大连接数。达到此限制时,用户可能会遇到连接错误。

本文将解释如何增加 Linux 中 TCP/IP 连接的最大数量。

理解 TCP/IP 连接

TCP/IP(传输控制协议/互联网协议)是互联网上使用的基本通信协议。由于每个 TCP 连接都需要系统资源,当过多连接处于活动状态时,系统可能会拒绝新连接或降低传输速度。

通过增加系统允许的最大连接数,就可以提高服务器性能并处理更多同时用户。

需要指出的是,这个最大连接数限制,并不是 TCP/IP 协议本身的限制,而是系统为了保证整体性能而作出的限制。

检查当前 Linux 系统的连接限制

在更改设置之前,最好使用以下”sysctl”命令了解系统允许的最大 TCP 连接数:

# sysctl net.ipv4.tcp_max_syn_backlog

这个命令会显示允许的未完成连接数(最大活动连接数)。此外,要查看可用的文件描述符总数(这会影响最大连接数),需要使用如下命令:

# ulimit -n

这个命令的输出指示当前打开文件的限制,其中包括 TCP 连接。

增加 Linux 中的 TCP 连接限制

要增加 TCP/IP 最大连接数,需要更改系统配置文件中的几个设置。

1. 增加 Linux 中的 TCP 连接

由于”tcp_max_syn_backlog”参数控制队列中的半开连接数数量,修改这个参数,就可以达到增加 TCP 连接数的目的。使用编辑器修改”/etc/sysctl.conf”这个文件,将文件中的如下内容修改为合适值(如果没有则自行在末尾添加):

net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 256

“tcp_max_syn_backlog” 是内核保持的未被 ACK 的 SYN 包最大队列长度,超过这个数值后,多余的请求会被丢弃。对于处理较多并发请求的服务器而言,默认值 128 通常不够大,所以可以适当修改增加。

修改完成后,使用如下命令让设置生效:

# sysctl -p

2. 增加文件描述符数量

文件描述符的数量决定了系统可以处理的连接数量。要增加此限制,可以修改”/etc/security/limits.conf”文件。在文件末尾增加如下内容:

*          soft    nofile     100000
*          hard    nofile     100000

此时,会将最大打开文件数的软限制和硬限制设置为 100,000。可以根据实际情况调整此数字。

3. 更新系统范围的文件描述符限制

除了特定于用户的限制之外,我们还可以在”/etc/sysctl.conf”文件中增加文件描述符的系统范围限制。在文件中增加如下内容:

fs.file-max = 100000

保存文件后,使用如下命令使设置生效:

# sysctl -p

全部修改完成后,使用如下命令查看新的配置是否生效:

# sysctl net.ipv4.tcp_max_syn_backlog
# cat /proc/sys/fs/file-max
# ulimit -n

其他可选配置

如果想进一步调整网络设置,还可以调整”/etc/sysctl.conf”文件中的其他参数。

以下是几个比较有用的设置:

  • tcp_fin_timeout:减少连接停留在 FIN-WAIT-2 状态的时间,允许更快地重用连接
  • tcp_tw_reuse:对新连接重新使用 TIME-WAIT 套接字,这可以改善连接处理
  • tcp_max_orphans:增加孤立 TCP 套接字的最大数量,这对于高负载系统很有用

参考配置如下:

net.ipv4.tcp_fin_timeout = 15
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_max_orphans = 8192

通过以上这些步骤,就可以成功增加 Linux 系统中 TCP/IP 的最大连接数,这将有助服务器处理更多并发连接,从而提高性能和用户体验。

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