摘要：優化Linux下的內核TCP參數以提高系統性能 內核的優化跟服務器的優化一樣，應本着穩定安全的原則。下面以Squid服務器爲例來說明，待客戶端與服務器端建立TCP/IP連接後就會關閉Socket，服務器端連接的端口狀態也就變爲TIME_WAIT了。
優化Linux下的內核TCP參數以提高系統性能
內核的優化跟服務器的優化一樣，應本着穩定安全的原則。下面以Squid服務器爲例來說明，待客戶端與服務器端建立TCP/IP連接後就會關閉Socket，服務器端連接的端口狀態也就變爲TIME_WAIT了。那是不是所有執行主動關閉的Socket都會進入TIME_WAIT狀態呢？有沒有什麼情況可使主動關閉的Socket直接進入CLOSED狀態呢？答案是主動關閉的一方在發送最後一個ACK後就會進入TIME_WAIT狀態，並停留2MSL（報文最大生存）時間，這是TCP/IP必不可少的，也就是說這一點是“解決”不了的。
TCP/IP設計者如此設計，主要原因有兩個：
防止上一次連接中的包迷路後重新出現，影響新的連接（經過2MSL時間後，上一次連接中所有重複的包都會消失）。
爲了可靠地關閉TCP連接。主動關閉方發送的最後一個ACK（FIN）有可能會丟失，如果丟失，被動方會重新發送FIN，這時如果主動方處於 CLOSED狀態，就會響應 RST而不是ACK。所以主動方要處於TIME_WAIT狀態，而不能是CLOSED狀態。另外，TIME_WAIT 並不會佔用很大的資源，除非受到攻擊。
在Squid服務器中可輸入如下命令查看當前連接統計數：
netstat -n | awk'/^tcp/ {++S[$NF]} END{for(a in S) print a, S[a]}'
命令顯示結果如下所示：
LAST_ACK 14
SYN_RECV 348
ESTABLISHED 70
FIN_WAIT1 229
FIN_WAIT2 30
CLOSING 33
TIME_WAIT 18122
命令中的含義分別如下。
CLOSED：無活動的或正在進行的連接。
LISTEN：服務器正在等待進入呼叫。
SYN_RECV：一個連接請求已經到達，等待確認。
SYN_SENT：應用已經開始，打開一個連接。
ESTABLISHED：正常數據傳輸狀態。
FIN_WAIT1：應用說它已經完成。
FIN_WAIT2：另一邊已同意釋放。
ITMED_WAIT：等待所有分組死掉。
CLOSING：兩邊嘗試同時關閉。
TIME_WAIT：另一邊已初始化一個釋放。
LAST_ACK：等待所有分組死掉。
也就是說，這條命令可以把當前系統的網絡連接狀態分類彙總。
在Linux下高併發的Squid服務器中，TCP TIME_WAIT套接字的數量經常可達到兩三萬，服務器很容易就會被拖死。不過，可以通過修改Linux內核參數來減少Squid服務器的TIME_WAIT套接字數量，命令如下：
vim/etc/sysctl.conf
然後，增加以下參數：
net.ipv4.tcp_fin_timeout= 30
net.ipv4.tcp_keepalive_time= 1200
net.ipv4.tcp_syncookies= 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse= 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle= 1
net.ipv4.ip_local_port_range= 10000 65000
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog= 8192
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets= 5000
以下將簡單說明上面各個參數的含義：
net.ipv4.tcp_syncookies＝1表示開啓SYN Cookies。當出現SYN等待隊列溢出時，啓用Cookie來處理，可防範少量的SYN攻擊。該參數默認爲0，表示關閉。
net.ipv4.tcp_tw_reuse＝1表示開啓重用，即允許將TIME-WAIT套接字重新用於新的TCP連接。該參數默認爲0，表示關閉。
net.ipv4.tcp_tw_recycle＝1表示開啓TCP連接中TIME-WAIT套接字的快速回收，該參數默認爲0，表示關閉。
net.ipv4.tcp_fin_timeout＝30表示如果套接字由本端要求關閉，那麼這個參數將決定它保持在FIN-WAIT-2狀態的時間。
net.ipv4.tcp_keepalive_time＝1200表示當Keepalived啓用時，TCP發送Keepalived消息的頻度改爲20分鐘，默認值是2小時。
net.ipv4.ip_local_port_range＝10 000 65 000表示CentOS系統向外連接的端口範圍。其默認值很小，這裏改爲10 000到65 000。建議不要將這裏的最低值設得太低，否則可能會佔用正常的端口。
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog＝8192表示SYN隊列的長度，默認值爲1024，此處加大隊列長度爲8192，可以容納更多等待連接的網絡連接數。
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets＝5000表示系統同時保持TIME_WAIT套接字的最大數量，如果超過這個數字，TIME_WAIT套接字將立刻被清除並打印警告信息，默認值爲180 000，此處改爲5000。對於Apache、Nginx等服務器，前面介紹的幾個參數已經可以很好地減少TIME_WAIT套接字的數量，但是對於Squid來說，效果卻不大，有了此參數就可以控制TIME_WAIT套接字的最大數量，避免Squid服務器被大量的TIME_WAIT套接字拖死。
執行以下命令使內核配置立馬生效：
/sbin/sysctl –p
如果是用於Apache或Nginx等Web服務器，則只需要更改以下幾項即可：
net.ipv4.tcp_syncookies=1
net.ipv4.tcp_tw_reuse=1
net.ipv4.tcp_tw_recycle= 1
net.ipv4.ip_local_port_range= 10000 65000
執行以下命令使內核配置立馬生效：
/sbin/sysctl –p
如果是Postfix郵件服務器，則建議內核優化方案如下：
net.ipv4.tcp_fin_timeout= 30
net.ipv4.tcp_keepalive_time= 300
net.ipv4.tcp_tw_reuse= 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle= 1
net.ipv4.ip_local_port_range= 10000 65000
kernel.shmmax =134217728
執行以下命令使內核配置立馬生效：
/sbin/sysctl –p
當然這些都只是最基本的更改，大家還可以根據自己的需求來更改內核的設置，比如我們的線上機器在高併發的情況下，經常會出現“TCP: too many orpharned sockets”的報錯儘量也要本着服務器穩定的最高原則。如果服務器不穩定的話，一切工作和努力就都會白費。如果以上優化仍無法滿足工作要求，則有可能需要定製你的服務器內核或升級服務器硬件。