Linux內核Socket參數調優

可調優的內核變量存在兩種主要接口：sysctl命令和/proc文件系統，proc中與進程無關的所有信息都被移植到sysfs中。IPV4協議棧的sysctl參數主要是sysctl.net.core、sysctl.net.ipv4，對應的/proc文件系統是/proc/sys/net/ipv4和/proc/sys/net/core。只有內核在編譯時包含了特定的屬性，該參數才會出現在內核中。

? ? 對于內核參數應該謹慎調節，這些參數通常會影響到系統的整體性能。內核在啟動時會根據系統的資源情況來初始化特定的變量，這種初始化的調節一般會滿足通常的性能需求。

? ? 應用程序通過socket系統調用和遠程主機進行通訊，每一個socket都有一個讀寫緩沖區。讀緩沖區保存了遠程主機發送過來的數據，如果緩沖區已滿，則數據會被丟棄，寫緩沖期保存了要發送到遠程主機的數據，如果寫緩沖區已慢，則系統的應用程序在寫入數據時會阻塞。可知，緩沖區是有大小的。

socket緩沖區默認大小：
/proc/sys/net/core/rmem_default ? ? 對應net.core.rmem_default
/proc/sys/net/core/wmem_default ? ? 對應net.core.wmem_default
? ? 上面是各種類型socket的默認讀寫緩沖區大小，然而對于特定類型的socket則可以設置獨立的值覆蓋默認值大小。例如tcp類型的socket就可以用/proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem和tcp_wmem來覆蓋。

socket緩沖區最大值：
/proc/sys/net/core/rmem_max ? ? ? ?對應net.core.rmem_max
/proc/sys/net/core/wmem_max ? ? ? ?對應net.core.wmem_max

/proc/sys/net/core/netdev_max_backlog ? ?對應 net.core.netdev_max_backlog
? ? 該參數定義了當接口收到包的速率大于內核處理包的速率時，設備的輸入隊列中的最大報文數。

/proc/sys/net/core/somaxconn ? ? ? ?對應 net.core.somaxconn
? ? 通過listen系統調用可以指定的最大accept隊列backlog，當排隊的請求連接大于該值時，后續進來的請求連接會被丟棄。

/proc/sys/net/core/optmem_max ? ? ? ? ?對應 net.core.optmem_max
? ? 每個socket的副緩沖區大小。

TCP/IPV4內核參數：
? ? 在創建socket的時候會指定socke協議和地址類型。TCP socket緩沖區大小是他自己控制而不是由core內核緩沖區控制。
/proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem ? ? 對應net.ipv4.tcp_rmem
/proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem ? ? 對應net.ipv4.tcp_wmem
? ? 以上是TCP socket的讀寫緩沖區的設置，每一項里面都有三個值，第一個值是緩沖區最小值，中間值是緩沖區的默認值，最后一個是緩沖區的最大值，雖然緩沖區的值不受core緩沖區的值的限制，但是緩沖區的最大值仍舊受限于core的最大值。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_mem ?
? ? 該內核參數也是包括三個值，用來定義內存管理的范圍，第一個值的意思是當page數低于該值時，TCP并不認為他為內存壓力，第二個值是進入內存的壓力區域時所達到的頁數，第三個值是所有TCP sockets所允許使用的最大page數，超過該值后，會丟棄后續報文。page是以頁面為單位的，為系統中socket全局分配的內存容量。

socket的結構如下圖：

/proc/sys/net/ipv4/tcp_window_scaling ? ? ?對應net.ipv4.tcp_window_scaling
? ? 管理TCP的窗口縮放特性，因為在tcp頭部中聲明接收緩沖區的長度為26位，因此窗口不能大于64K，如果大于64K，就要打開窗口縮放。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_sack ? ?對應net.ipv4.tcp_sack
? ? 管理TCP的選擇性應答，允許接收端向發送端傳遞關于字節流中丟失的序列號，減少了段丟失時需要重傳的段數目，當段丟失頻繁時，sack是很有益的。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_dsack ? 對應net.ipv4.tcp_dsack
? ? 是對sack的改進，能夠檢測不必要的重傳。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_fack ? ?對應net.ipv4.tcp_fack
? ? 對sack協議加以完善，改進tcp的擁塞控制機制。

TCP的連接管理：
/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog ? ?對應net.ipv4.tcp_max_syn_backlog
? ? 每一個連接請求(SYN報文)都需要排隊，直至本地服務器接收，該變量就是控制每個端口的 TCP SYN隊列長度的。如果連接請求多余該值，則請求會被丟棄。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_syn_retries ? ?對應net.ipv4.tcp_syn_retries
? ? 控制內核向某個輸入的SYN/ACK段重新發送相應的次數，低值可以更好的檢測到遠程主機的連接失敗。可以修改為3

/proc/sys/net/ipv4/tcp_retries1 ? ?對應net.ipv4.tcp_retries1
? ? 該變量設置放棄回應一個tcp連接請求前，需要進行多少次重試。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_retries2 ? ?對應net.ipv4.tcp_retries2
? ? 控制內核向已經建立連接的遠程主機重新發送數據的次數，低值可以更早的檢測到與遠程主機失效的連接，因此服務器可以更快的釋放該連接，可以修改為5

TCP連接的保持：
/proc/sys/net/ipv4/tcp_keepalive_time ? ? ? ?對應net.ipv4.tcp_keepalive_time
? ? 如果在該參數指定的秒數內連接始終處于空閑狀態，則內核向客戶端發起對該主機的探測

/proc/sys/net/ipv4/tcp_keepalive_intvl ? ?對應net.ipv4.tcp_keepalive_intvl
? ? 該參數以秒為單位，規定內核向遠程主機發送探測指針的時間間隔

/proc/sys/net/ipv4/tcp_keepalive_probes ? 對應net.ipv4.tcp_keepalive_probes
? ? 該參數規定內核為了檢測遠程主機的存活而發送的探測指針的數量，如果探測指針的數量已經使用完畢仍舊沒有得到客戶端的響應，即斷定客戶端不可達，關閉與該客戶端的連接，釋放相關資源。

/proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range ? 對應net.ipv4.ip_local_port_range
? ? 規定了tcp/udp可用的本地端口的范圍。

TCP連接的回收：
/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_tw_buckets ? ? 對應net.ipv4.tcp_max_tw_buckets
? ?該參數設置系統的TIME_WAIT的數量，如果超過默認值則會被立即清除。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_reuse ? ? ? ? ? 對應net.ipv4.tcp_tw_reuse
? ?該參數設置TIME_WAIT重用，可以讓處于TIME_WAIT的連接用于新的tcp連接

/proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle ? ? ? ? 對應net.ipv4.tcp_tw_recycle
? ?該參數設置tcp連接中TIME_WAIT的快速回收。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout ? ? ? 對應net.ipv4.tcp_fin_timeout
? ?設置TIME_WAIT2進入CLOSED的等待時間。

/proc/sys/net/ipv4/route/max_size
? ?內核所允許的最大路由數目。

/proc/sys/net/ipv4/ip_forward
? ?接口間轉發報文

/proc/sys/net/ipv4/ip_default_ttl
? ?報文可以經過的最大跳數

虛擬內存參數：
/proc/sys/vm/


? ?在linux kernel 2.6.25之前通過ulimit -n(setrlimit(RLIMIT_NOFILE))設置每個進程的最大打開文件句柄數不能超過NR_OPEN(1024*1024),也就是100多w(除非重新編譯內核)，而在25之后，內核導出了一個sys接口可以修改這個最大值/proc/sys/fs/nr_open。shell里不能直接更改，是因為登錄的時候pam已經從limits.conf中設置了上限，ulimit命令只能在低于上限的范圍內發揮了。

Linux中查看socket狀態：
cat /proc/net/sockstat #（這個是ipv4的）

sockets: used 137
TCP: inuse 49 orphan 0 tw 3272 alloc 52 mem 46
UDP: inuse 1 mem 0
RAW: inuse 0
FRAG: inuse 0 memory 0
說明：
sockets: used：已使用的所有協議套接字總量
TCP: inuse：正在使用（正在偵聽）的TCP套接字數量。其值≤ netstat –lnt | grep ^tcp | wc –l
TCP: orphan：無主（不屬于任何進程）的TCP連接數（無用、待銷毀的TCP socket數）
TCP: tw：等待關閉的TCP連接數。其值等于netstat –ant | grep TIME_WAIT | wc –l
TCP：alloc(allocated)：已分配（已建立、已申請到sk_buff）的TCP套接字數量。其值等于netstat –ant | grep ^tcp | wc –l
TCP：mem：套接字緩沖區使用量（單位不詳。用scp實測，速度在4803.9kB/s時：其值=11，netstat –ant 中相應的22端口的Recv-Q＝0，Send-Q≈400）
UDP：inuse：正在使用的UDP套接字數量
RAW：
FRAG：使用的IP段數量

轉自：http://blog.chinaunix.net/uid-9688646-id-4049599.html

轉載于:https://www.cnblogs.com/yorkyang/p/7689096.html

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