Windows Socket 最大連線數

windows server 中nginx 連線數 限制1024  修改此項可以解決如下：

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 連線，受到作業系統的影響。

  Windows 下單機的TCP連線數受多個引數影響：

   最大TCP連線數

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

    以上登錄檔資訊配置單機的最大允許的TCP連線數，預設為 16M。這個數值看似很大，這個並不是限制最大連線數的唯一條件，還有其他條件會限制到TCP 連線的最大連線數。

最大動態埠數

TCP客戶端和伺服器連線時，客戶端必須分配一個動態埠，預設情況下這個動態埠的分配範圍為 1024-5000 ，也就是說預設情況下，客戶端最多可以同時發起3977 個Socket 連線。我們可以修改如下注冊表來調整這個動態埠的範圍

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

最大TCB 數量

系統為每個TCP 連線分配一個TCP 控制塊(TCP control block or TCB)，這個控制塊用於快取TCP連線的一些引數，每個TCB需要分配 0.5 KB的pagepool 和 0.5KB 的Non-pagepool，也就說，每個TCP連線會佔用 1KB 的系統記憶體。

系統的最大TCB數量由如下注冊表設定決定

[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並保持2000個TCP 連線。

最大TCB Hash table 數量

TCB 是通過Hash table 來管理的，下面登錄檔設定決定了這個Hash table 的大小

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

這個值指明分配 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 應大於 500 才行。這個數量越大，則Hash table 的冗餘度就越高，每次分配和查詢 TCP  連線用時就越少。這個值必須是2的冪，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)

這裡我們可以看到 MaxHashTableSize 被配置為比MaxFreeTcbs 大4倍，這樣可以大大增加TCP建立的速度。

二、個人總結

TCP/IP 協議規定的，只用了2個位元組表示埠號。容易讓人誤解為1個server只允許連線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，只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個伺服器程式，但是你要知道這個能夠連線客戶端的數量沒有任何關係，Accept過來的Socket是不需要Bind任何IP地址的，也沒有埠占用這一說。作為Server端的Socket本身只負責監聽和接受連線操作。

(2)TCP協議裡面是用[源IP+源Port+目的IP+目的 Port]來區別兩個不同連線,所以連入和連出是兩個不同的概念。連出Connect就不錯了，需要生成隨機埠，這個是有限的連入的話， 因SOCKET的分配受記憶體分頁限制，而連線受限制（WINDOWS）。

(3)所以，千萬不要誤以為1個server只允許連線65535個Client。記住，TCP連出受埠限制,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，所以是不同的連線。

(4)想讓1個server併發高效得連線幾萬個Client，需要使用IOCP“完成埠(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多執行緒服務端程式設計：使用muduo C++網路庫》，陳碩著。

請查閱“附錄D，關於TCP併發連線的幾個思考題與試驗”。

單機最大tcp連線數

網路程式設計

在tcp應用中，server事先在某個固定埠監聽，client主動發起連線，經過三路握手後建立tcp連線。那麼對單機，其最大併發tcp連線數是多少？

如何標識一個TCP連線

在確定最大連線數之前，先來看看系統如何標識一個tcp連線。系統用一個4四元組來唯一標識一個TCP連線：{local ip, local port,remote ip,remote port}。

client最大tcp連線數

client每次發起tcp連線請求時，除非繫結埠，通常會讓系統選取一個空閒的本地埠（local port），該埠是獨佔的，不能和其他tcp連線共享。tcp埠的資料型別是unsigned short，因此本地埠個數最大隻有65536，埠0有特殊含義，不能使用，這樣可用埠最多隻有65535，所以在全部作為client端的情況下，最大tcp連線數為65535，這些連線可以連到不同的server ip。

server最大tcp連線數

server通常固定在某個本地埠上監聽，等待client的連線請求。不考慮地址重用（unix的SO_REUSEADDR選項）的情況下，即使server端有多個ip，本地監聽埠也是獨佔的，因此server端tcp連線4元組中只有remote ip（也就是client ip）和remote port（客戶端port）是可變的，因此最大tcp連線為客戶端ip數×客戶端port數，對IPV4，不考慮ip地址分類等因素，最大tcp連線數約為2的32次方（ip數）×2的16次方（port數），也就是server端單機最大tcp連線數約為2的48次方。

實際的tcp連線數

上面給出的是理論上的單機最大連線數，在實際環境中，受到機器資源、作業系統等的限制，特別是sever端，其最大併發tcp連線數遠不能達到理論上限。在unix/linux下限制連線數的主要因素是記憶體和允許的檔案描述符個數（每個tcp連線都要佔用一定記憶體，每個socket就是一個檔案描述符），另外1024以下的埠通常為保留埠。在預設2.6核心配置下，經過試驗，每個socket佔用記憶體在15~20k之間。

影響一個socket佔用記憶體的引數包括：

rmem_max

wmem_max

tcp_rmem

tcp_wmem

tcp_mem

grep skbuff /proc/slabinfo

對server端，通過增加記憶體、修改最大檔案描述符個數等引數，單機最大併發TCP連線數超過10萬 是沒問題的，國外 Urban Airship 公司在產品環境中已做到 50 萬併發 。在實際應用中，對大規模網路應用，還需要考慮C10K 問題。

原文：

http://wanshi.iteye.com/blog/1256282

http://www.cnblogs.com/Solstice/archive/2011/07/01/2095411.html

http://unix.stackexchange.com/questions/30509/what-is-the-formula-to-determine-how-much-memory-a-socket-consumes-under-linux

http://serverfault.com/questions/10852/what-limits-the-maximum-number-of-connections-on-a-linux-server

http://soft.chinabyte.com/os/285/12349285.shtml