一、理論知識(文章來源:
http://www.cnblogs.com/zwq194/archive/2012/12/14/2817673.html)
Socket 程式設計時,單機最多可以建立多少個 TCP 連接配接,受到作業系統的影響。
Windows 下單機的TCP連接配接數受多個參數影響:
最大TCP連接配接數
[HKEY_LOCAL_MACHINE \System \CurrentControlSet \Services \Tcpip \Parameters]
TcpNumConnections = 0x00fffffe (Default = 16,777,214)
以上系統資料庫資訊配置單機的最大允許的TCP連接配接數,預設為 16M。這個數值看似很大,這個并不是限制最大連接配接數的唯一條件,還有其他條件會限制到TCP 連接配接的最大連接配接數。
最大動态端口數
TCP用戶端和伺服器連接配接時,用戶端必須配置設定一個動态端口,預設情況下這個動态端口的配置設定範圍為 1024-5000 ,也就是說預設情況下,用戶端最多可以同時發起3977 個Socket 連接配接。我們可以修改如下系統資料庫來調整這個動态端口的範圍
MaxUserPort = 5000 (Default = 5000, Max = 65534)
最大TCB 數量
系統為每個TCP 連接配接配置設定一個TCP 控制塊(TCP control block or TCB),這個控制塊用于緩存TCP連接配接的一些參數,每個TCB需要配置設定 0.5 KB的pagepool 和 0.5KB 的Non-pagepool,也就說,每個TCP連接配接會占用 1KB 的系統記憶體。
系統的最大TCB數量由如下系統資料庫設定決定
MaxFreeTcbs = 2000 (Default = RAM dependent, but usual Pro = 1000, Srv=2000)
非Server版本,MaxFreeTcbs 的預設值為1000 (64M 以上實體記憶體)
Server 版本,這個的預設值為 2000。
也就是說,預設情況下,Server 版本最多同時可以建立并保持2000個TCP 連接配接。
最大TCB Hash table 數量
TCB 是通過Hash table 來管理的,下面系統資料庫設定決定了這個Hash table 的大小
HKEY_LOCAL_MACHINE \System \CurrentControlSet \services \Tcpip \Parameters]
MaxHashTableSize = 512 (Default = 512, Range = 64-65536)
這個值指明配置設定 pagepool 記憶體的數量,也就是說,如果MaxFreeTcbs = 1000 , 則 pagepool 的記憶體數量為 500KB
那麼 MaxHashTableSize 應大于 500 才行。這個數量越大,則Hash table 的備援度就越高,每次配置設定和查找 TCP 連接配接用時就越少。這個值必須是2的幂,且最大為65536.
參考: IBM WebSphere Voice Server 在windows server 2003 下的典型配置
MaxUserPort = 65534 (Decimal)
MaxHashTableSize = 65536 (Decimal)
MaxFreeTcbs = 16000 (Decimal)
二、個人總結
TCP/IP 協定規定的,隻用了2個位元組表示端口号。容易讓人誤解為1個server隻允許連接配接65535個Client。
typedef struct _NETWORK_ADDRESS_IP
{
USHORT sin_port;//0~65535
ULONG in_addr;
UCHAR sin_zero[8];
} NETWORK_ADDRESS_IP, *PNETWORK_ADDRESS_IP;
(1)其實65535這個數字,隻是決定了伺服器端最多可以擁有65535個Bind的Socket。也就是說,最多可以開65535個伺服器程序,但是你要知道這個能夠連接配接用戶端的數量沒有任何關系,Accept過來的Socket是不需要Bind任何IP位址的,也沒有端口占用這一說。作為Server端的Socket本身隻負責監聽和接受連接配接操作。
(2)TCP協定裡面是用[源IP+源Port+目的IP+目的 Port]來差別兩個不同連接配接,是以連入和連出是兩個不同的概念。連出Connect就不錯了,需要生成随機端口,這個是有限的連入的話, 因SOCKET的配置設定受記憶體分頁限制,而連接配接受限制(WINDOWS)。
(3)是以,千萬不要誤以為1個server隻允許連接配接65535個Client。記住,TCP連出受端口限制,連入僅受記憶體限制。
例如server,IP:192.168.16.254,Port:8009
Client1:IP:192.168.16.1,Port:2378
Client2:IP:192.168.16.2,Port:2378
Client1和Client2雖然Port相同,但是IP不同,是以是不同的連接配接。
(4)想讓1個server并發高效得連接配接幾萬個Client,需要使用IOCP“完成端口(Completion Port)”的技術。
詳情請參考文章:
http://blog.csdn.net/libaineu2004/article/details/40087167三、書籍推薦
《Linux多線程服務端程式設計:使用muduo C++網絡庫》,陳碩著。
請查閱“附錄D,關于TCP并發連接配接的幾個思考題與試驗”。