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！”

行，没有被劝退的小伙伴，值得鼓励，下面这图是本文的提纲：

正文

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。

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。

如何增大 TCP 全连接队列呢？

是的，当发现 TCP 全连接队列发生溢出的时候，我们就需要增大该队列的大小，以便可以应对客户端大量的请求。

TCP 全连接队列足最大值取决于 somaxconn 和 backlog 之间的最小值，也就是 min(somaxconn, backlog)。从下面的 Linux 内核代码可以得知：

• somaxconn 是 Linux 内核的参数，默认值是 128，可以通过/proc/sys/net/core/somaxconn 来设置其值；

• backlog 是 listen(int sockfd, int backlog) 函数中的 backlog 大小，Nginx 默认值是 511，可以通过修改配置文件设置其长度；

前面模拟测试中，我的测试环境：

• somaxconn 是默认值 128；

• Nginx 的 backlog 是默认值 511

所以测试环境的 TCP 全连接队列最大值为 min(128, 511)，也就是 128，可以执行ss 命令查看：

如何增大 TCP 半连接队列呢？

增大半连接队列，我们得知不能只单纯增大 tcp_max_syn_backlog 的值，还需一同增大 somaxconn 和 backlog，也就是增大全连接队列。否则，只单纯增大 tcp_max_syn_backlog 是无效的。

增大 tcp_max_syn_backlog 和 somaxconn 的方法是修改 Linux 内核参数：

增大 backlog 的方式，每个 Web 服务都不同，比如 Nginx 增大 backlog 的方法如下：

最后，改变了如上这些参数后，要重启 Nginx 服务，因为半连接队列和全连接队列都是在 listen() 初始化的。

巨人的肩膀

[1] 系统性能调优必知必会.陶辉.极客时间.

[2] https://blog.cloudflare.com/syn-packet-handling-in-the-wild

【3】https://mp.weixin.qq.com/s/2qN0ulyBtO2I67NB_RnJbg