单机最大的TCP连接数及其修改

                                                                                        单机最大的TCP连接数及其修改
一个误解: 单个服务器程序可承受最大连接数“理论”上是“65535” .

   65535这个数字的由来，很多人想当然地将它与port最大值联系起来。的确，TCP的端口数，最大值确实为65535。但是，这并不代表一个服务器可以接受的连接数就是这个值。很多人之所以把这两个概念搞混淆是因为对socket和port没有更深的认识和理解。我们先来回想一下服务器服务的先后过程：
1、服务器创建监听socket
2、与对外服务的端口号绑定
3、开始listen
4、客户端连接到服务器对应的port
5、服务器accept为新的客户端产生新的socket
6、基于这个新的socket与客户端交换数据。
从以上流程来看，最大值为65535的“端口号”这个重要的东东，我们只用了一次，就是执行bind的时候！而以后创建的socket，说白了就是一个可以进行网络IO操作的HANDLE而已。通过查看该HANDLE的RemoteEndPoint能查看到远程客户端连接的IP和端口号（注意，该端口是远程客户端的端口），查看该HANDLE的LocalEndPoint能看到该Socket的Ip和端口就是该服务绑定的IP和端口。所以，accept的socket值与端口号无关，又何来65535的“理论”上限？

好了，已经弄明白了服务器端接收的客户端连接连接数不受最大端口号65535的限制。但是，在客户端，应用程序最多可以建立多少个TCP连接呢？以及如何调整系统参数来调整单机的最大TCP连接数。

Windows 下单机的TCP连接数有多个参数共同决定，下面一一介绍：

最大TCP连接数
[HKEY_LOCAL_MACHINE \System \CurrentControlSet \Services \Tcpip \Parameters]
TcpNumConnections = 0x00fffffe (Default = 16,777,214)

 

以上注册表信息配置单机的最大允许的TCP连接数，默认为 16M。这个数值看似很大，这个并不是限制最大连接数的唯一条件，还有其他条件会限制到TCP 连接的最大连接数。

最大动态端口数
TCP客户端和服务器连接时，客户端必须分配一个动态端口，默认情况下这个动态端口的分配范围为 1024-5000 ，也就是说默认情况下，客户端最多可以同时发起3977 个Socket 连接。我们可以修改如下注册表来调整这个动态端口的范围

[HKEY_LOCAL_MACHINE \System \CurrentControlSet \Services \Tcpip \Parameters]
MaxUserPort = 5000 (Default = 5000, Max = 65534)

 

最大TCB 数量
系统为每个TCP 连接分配一个TCP 控制块(TCP control block or TCB)，这个控制块用于缓存TCP连接的一些参数，每个TCB需要分配 0.5 KB的pagepool 和 0.5KB 的Non-pagepool，也就说，每个TCP连接会占用 1KB 的系统内存。

系统的最大TCB数量由如下注册表设置决定

[HKEY_LOCAL_MACHINE \System \CurrentControlSet \Services \Tcpip \Parameters]
MaxFreeTcbs = 2000 (Default = RAM dependent, but usual Pro = 1000, Srv=2000)

非Server版本，MaxFreeTcbs 的默认值为1000 （64M 以上物理内存）

Server 版本，这个的默认值为 2000。

也就是说，默认情况下，Server 版本最多同时可以建立并保持2000个TCP 连接。

最大TCB Hash table 数量
TCB 是通过Hash table 来管理的，下面注册表设置决定了这个Hash table 的大小

HKEY_LOCAL_MACHINE \System \CurrentControlSet \services \Tcpip \Parameters]
MaxHashTableSize = 512 (Default = 512, Range = 64-65536)

这个值指明分配 pagepool 内存的数量，也就是说，如果MaxFreeTcbs = 1000 , 则 pagepool 的内存数量为 500KB

那么 MaxHashTableSize 应大于 500 才行。这个数量越大，则Hash table 的冗余度就越高，每次分配和查找 TCP  连接用时就越少。这个值必须是2的幂，且最大为65536.

 

IBM WebSphere Voice Server 在windows server 2003 下的典型配置
这是IBM WebSphere Voice Server 的典型配置，大家可以做个参考。原文参见

IBM Web Sphere Voice Server 配置

 

•MaxUserPort = 65534 (Decimal)
•MaxHashTableSize = 65536 (Decimal)
•MaxFreeTcbs = 16000 (Decimal)
这里我们可以看到 MaxHashTableSize 被配置为比MaxFreeTcbs 大4倍，这样可以大大增加TCP建立的速度。