前言
關于TCP服務器最大并發(fā)連接數有一種誤解就是“因為端口號上限為65535,所以TCP服務器理論上的可承載的最大并發(fā)連接數也是65535”。
先說結論：對于TCP服務端進程來說，他可以同時連接的客戶端數量并不受限于可用端口號。并發(fā)連接數受限于linux可打開文件數，這個數是可以配置的，可以非常大，所以實際上受限于系統性能。
現在做服務器開發(fā)不加上高并發(fā)根本沒臉出門，所以為了以后吹水被別人懟“天天提高并發(fā)，你自己實現的最高并發(fā)是多少”的時候能義正言辭的懟回去，趁著元旦在家沒事決定自己寫個demo搞一搞。
這個測試主要是想搞明白Linux下哪些參數配置限制了連接數的最大值，上限是多少。
一、先說下demo的思路：
服務端用epoll實現，就是簡簡單單的接收連接，然后客戶端用go的goroutine，每個goroutine就是簡單的建立連接，然后什么也不做。
上代碼：
server：
/*
* g++ -o test_epoll ./test_epoll.c
*/
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int SetReuseAddr(int fd)
{
int optval = 1;
socklen_t optlen = sizeof(optval);
return setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &optval, optlen);
}
int main()
{
int fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
int iRet = SetReuseAddr(fd);
if (iRet != 0)
{
printf("setsockopt for SO_REUSEADDR failed, error:%s\n", strerror(iRet));
return iRet;
}
struct sockaddr_in addr;
memset(&addr, 0, sizeof(addr));
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(8080);
addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
if (bind(fd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr)) == -1)
{
printf("bind failed, error:%s\n", strerror(errno));
return errno;
}
if (listen(fd, 5) == -1)
{
printf("listen failed, error:%s\n", strerror(errno));
return errno;
}
printf("Listening on 8080...\n");
int epfd = epoll_create(102400);
struct epoll_event event;
event.events = EPOLLIN;
event.data.fd = fd;
epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &event);
struct epoll_event revents[102400];
int iOnline = 0;
while (1)
{
int num = epoll_wait(epfd, revents, 102400, 60 * 1000);
printf("epoll_wait return %d\n", num);
if (num > 0)
{
for (int i = 0; i < num; i++)
{
if (revents[i].data.fd == fd)
{
int client;
struct sockaddr_in cli_addr;
socklen_t cli_addr_len = sizeof(cli_addr);
client = accept(fd, (struct sockaddr*)&cli_addr, &cli_addr_len);
if (client == -1)
{
printf("accept failed, error:%s\n", strerror(errno));
if (errno == EMFILE)
{
printf("per-process limit reached\n");
exit(errno);
}
if (errno == ENFILE)
{
printf("system-wide limit reached\n");
exit(errno);
}
continue;
}
iOnline++;
printf("Receive a new connection from %s:%d\n", inet_ntoa(cli_addr.sin_addr), cli_addr.sin_port);
event.events = EPOLLIN;
event.data.fd = client;
epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &event);
}
}
}
printf("Online number:%d\n", iOnline);
}
return 0;
}
client：
package main
import (
"net"
"fmt"
"time"
"strconv"
"runtime"
)
func Connect(host string, port int) {
_, err := net.Dial("tcp", host+":"+strconv.Itoa(port))
if err != nil {
fmt.Printf("Dial to %s:%d failed\n", host, port)
return
}
for {
time.Sleep(30 * 1000 * time.Millisecond)
}
}
func main() {
count := 0
for {
go Connect("192.168.63.128", 8080)
count++;
fmt.Printf("Gorutue num:%d\n", runtime.NumGoroutine())
time.Sleep(100 * time.Millisecond)
}
}
二、開始測試
第一次：
先說結果，連接數達到1031時accept失敗了，當時還沒有對errno做判斷，所以只打印輸出了accept失敗。
然后首先想到的是ulimit -n的限制，查看了一下，默認值1024，然后就是修改這個值，在/etc/security/limits.conf中添加一下內容：
1 * soft nofile 102400
2 * hard nofile 102400
然后關閉當前xshell連接，重新連接即生效，現在看ulimit -n就是102400了。
這兩行的意思就是將每個進程能打開的文件描述符個數的soft、hard限制調整為102400，
注：ulimit -n 102400也可以生效，但是這個修改是臨時的。
然后進行第二次測試。
第二次：
逗比了，其實連接數只有2000+，我之前還在奇怪為啥Windows的默認連接數能有這么高呢，原來有些連接已經斷了，但是因為我沒有做處理，所以以為還在呢，看來我得再安裝一個虛擬機了[二哈]
待繼續(xù)。。。
安裝虛擬機去，
時間：2017-12-31 00:09:00
虛擬機安裝好了，接著搞，
這次是真的超過10K了。
連接數還在增加，不知道能不能最終達到10萬呢，小小的期待ing
時間：2017-12-31 00:41:00，最終上限卡在28232，golang一直報dial失敗，由于忘了打印出具體錯誤信息了，所以無從知道為什么dial失敗，所以只能再跑一次T_T
時間：2017-12-31 01:01:00，添加打印dial失敗的錯誤信息的，又跑了一遍，還是在28232時出現dial失敗，錯誤信息：
golang的標準庫文檔中么有對錯誤信息的解釋，從錯誤信息來看，是分配地址失敗，于是想是不是端口地址范圍限制了。
查看了一下端口地址范圍，確認就是這個限制，由于端口地址是16位，所以，就算把這個端口地址范圍修改為1024--65535，也最多能開啟64521個連接，而我現在只有一臺虛擬機作為客戶端，所以想要實現10萬連接是不可能了，但是通過這次測試，也讓我搞明白了，到底哪些參數會限制連接的上限，這就是我想要的。
最后，感謝Linux內核團隊的大神們推出了epoll這么牛逼的機制，才使得我們現在想實現高并發(fā)是如此的容易，希望自己有一天也能這么牛逼，哈哈。
總結
以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對腳本之家的支持。
