连接|TCP半连接队列和全连接队列满了，怎么破
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作者|小林coding来源|小林coding
责编|王晓曼
前言
网上许多博客针对增大TCP半连接队列和全连接队列的方式如下：
增大TCP半连接队列方式是增大tcp_max_syn_backlog；
增大TCP全连接队列方式是增大listen()函数中的backlog；
这里先跟大家说下，上面的方式都是不准确的。
“你怎么知道不准确？”
很简单呀，因为我做了实验和看了TCP协议栈的内核源码，发现要增大这两个队列长度，不是简简单单增大某一个参数就可以的。
接下来，就会以实战+源码分析，带大家解密TCP半连接队列和全连接队列。
“源码分析，那不是劝退吗？我们搞Java的看不懂呀”
放心，本文的源码分析不会涉及很深的知识，因为都被我删减了，你只需要会条件判断语句if、左移右移操作符、加减法等基本语法，就可以看懂。
另外，不仅有源码分析，还会介绍Linux排查半连接队列和全连接队列的命令。
“哦？似乎很有看头，那我姑且看一下吧！”
什么是TCP半连接队列和全连接队列？
在TCP三次握手的时候，Linux内核会维护两个队列，分别是：
半连接队列，也称SYN队列；
全连接队列，也称accepet队列；
服务端收到客户端发起的SYN请求后，内核会把该连接存储到半连接队列，并向客户端响应SYN+ACK，接着客户端会返回ACK，服务端收到第三次握手的ACK后，内核会把连接从半连接队列移除，然后创建新的完全的连接，并将其添加到accept队列，等待进程调用accept函数时把连接取出来。
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半连接队列与全连接队列不管是半连接队列还是全连接队列，都有最大长度限制，超过限制时，内核会直接丢弃，或返回RST包。
实战-TCP全连接队列溢出
1、如何知道应用程序的TCP全连接队列大小？
在服务端可以使用ss命令，来查看TCP全连接队列的情况：
但需要注意的是ss命令获取的Recv-Q/Send-Q在「LISTEN状态」和「非LISTEN状态」所表达的含义是不同的。从下面的内核代码可以看出区别：
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在「LISTEN状态」时，Recv-Q/Send-Q表示的含义如下：Recv-Q：当前全连接队列的大小，也就是当前已完成三次握手并等待服务端accept()的TCP连接个数；
Send-Q：当前全连接最大队列长度，上面的输出结果说明监听8088端口的TCP服务进程，最大全连接长度为128；
在「非LISTEN状态」时，Recv-Q/Send-Q表示的含义如下：
Recv-Q：已收到但未被应用进程读取的字节数；
Send-Q：已发送但未收到确认的字节数；
2、如何模拟TCP全连接队列溢出的场景？
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测试环境实验环境：
客户端和服务端都是CentOs6.5，Linux内核版本2.6.32
服务端IP192.168.3.200，客户端IP192.168.3.100
服务端是Nginx服务，端口为8088
这里先介绍下wrk工具，它是一款简单的HTTP压测工具，它能够在单机多核CPU的条件下，使用系统自带的高性能I/O机制，通过多线程和事件模式，对目标机器产生大量的负载。
本次模拟实验就使用wrk工具来压力测试服务端，发起大量的请求，一起看看服务端TCP全连接队列满了会发生什么？有什么观察指标？
客户端执行wrk命令对服务端发起压力测试，并发3万个连接：
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在服务端可以使用ss命令，来查看当前TCP全连接队列的情况：
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其间共执行了两次ss命令，从上面的输出结果，可以发现当前TCP全连接队列上升到了129大小，超过了最大TCP全连接队列。当超过了TCP最大全连接队列，服务端则会丢掉后续进来的TCP连接，丢掉的TCP连接的个数会被统计起来，我们可以使用netstat-s命令来查看：
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上面看到的41150times，表示全连接队列溢出的次数，注意这个是累计值。可以隔几秒钟执行下，如果这个数字一直在增加的话肯定全连接队列偶尔满了。从上面的模拟结果，可以得知，当服务端并发处理大量请求时，如果TCP全连接队列过小，就容易溢出。发生TCP全连接队溢出的时候，后续的请求就会被丢弃，这样就会出现服务端请求数量上不去的现象。
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全连接队列溢出3、全连接队列满了，就只会丢弃连接吗？
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