提高服務器性能有很多方法，比如劃分圖片服務器，主從數據庫服務器，和網站服務器在服務器。但是硬件資源額定有限的情況下，最大的壓榨服務器的性能，提高服務器的並發處理能力，是很多運維技術人員思考的問題。

要提高Linux系統下的負載能力，可以使用nginx等原生並發處理能力就很強的web服務器，如果使用Apache的可以啟用其Worker模式，來提高其並發處理能力。除此之外，在考慮節省成本的情況下，可以修改Linux的內核相關TCP參數，來最大的提高服務器性能。當然，最基礎的提高負載問題，還是升級服務器硬件了，這是最根本的。

TIME_WAIT

Linux系統下，TCP連接斷開後，會以TIME_WAIT狀態保留一定的時間，然後才會釋放端口。當並發請求過多的時候，就會產生大量的TIME_WAIT狀態的連接，無法及時斷開的話，會占用大量的端口資源和服務器資源。這個時候我們可以優化TCP的內核參數，來及時將TIME_WAIT狀態的端口清理掉。

本文介紹的方法只對擁有大量TIME_WAIT狀態的連接導致系統資源消耗有效，如果不是這種情況下，效果可能不明顯。可以使用netstat命令去查TIME_WAIT狀態的連接狀態，輸入下面的組合命令，查看當前TCP連接的狀態和對應的連接數量：

root@witts:/proc/sys/net/ipv4# netstat -n | awk ‘/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}‘

這個命令會輸出類似下面的結果：

CLOSE_WAIT 19
ESTABLISHED 57
FIN_WAIT1 6
TIME_WAIT 16
SYN_SENT 13

我們只用關心TIME_WAIT的個數，在這裏可以看到，有18000多個TIME_WAIT，這樣就占用了18000多個端口。要知道端口的數量只有65535個，占用一個少一個，會嚴重的影響到後繼的新連接。這種情況下，我們就有必要調整下Linux的TCP內核參數，讓系統更快的釋放TIME_WAIT連接。

用vim打開配置文件：

root@witts:/proc/sys/net/ipv4# nano /etc/sysctl.conf 

在這個文件中，加入下面的幾行內容：

net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 10

輸入下面的命令，讓內核參數生效：

root@witts:/proc/sys/net/ipv4# sysctl -p

net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 10

簡單的說明上面的參數的含義：

net.ipv4.tcp_syncookies = 1
#表示開啟SYN Cookies。當出現SYN等待隊列溢出時，啟用cookies來處理，可防範少量SYN攻擊，默認為0，表示關閉；
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
#表示開啟重用。允許將TIME-WAIT sockets重新用於新的TCP連接，默認為0，表示關閉；
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
#表示開啟TCP連接中TIME-WAIT sockets的快速回收，默認為0，表示關閉；
net.ipv4.tcp_fin_timeout
#修改系統默認的 TIMEOUT 時間。

在經過這樣的調整之後，除了會進一步提升服務器的負載能力之外，還能夠防禦小流量程度的DoS、CC和SYN攻擊。

此外，如果你的連接數本身就很多，我們可以再優化一下TCP的可使用端口範圍，進一步提升服務器的並發能力。依然是往上面的參數文件中，加入下面這些配置：

net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200
net.ipv4.ip_local_port_range = 10000 65000
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 5000

#這幾個參數，建議只在流量非常大的服務器上開啟，會有顯著的效果。一般的流量小的服務器上，沒有必要去設置這幾個參數。

net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200
#表示當keepalive起用的時候，TCP發送keepalive消息的頻度。缺省是2小時，改為20分鐘。
net.ipv4.ip_local_port_range = 10000 65000
#表示用於向外連接的端口範圍。缺省情況下很小：32768到61000，改為10000到65000。（註意：這裏不要將最低值設的太低，否則可能會占用掉正常的端口！）
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192
#表示SYN隊列的長度，默認為1024，加大隊列長度為8192，可以容納更多等待連接的網絡連接數。
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000
#表示系統同時保持TIME_WAIT的最大數量，如果超過這個數字，TIME_WAIT將立刻被清除並打印警告信息。默 認為180000，改為6000。對於Apache、Nginx等服務器，上幾行的參數可以很好地減少TIME_WAIT套接字數量，但是對於Squid，效果卻不大。此項參數可以控制TIME_WAIT的最大數量，避免Squid服務器被大量的TIME_WAIT拖死。

內核其他TCP參數說明：

net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 65536
#記錄的那些尚未收到客戶端確認信息的連接請求的最大值。對於有128M內存的系統而言，缺省值是1024，小內存的系統則是128。
net.core.netdev_max_backlog = 32768
#每個網絡接口接收數據包的速率比內核處理這些包的速率快時，允許送到隊列的數據包的最大數目。
net.core.somaxconn = 32768
#web應用中listen函數的backlog默認會給我們內核參數的net.core.somaxconn限制到128，而nginx定義的NGX_LISTEN_BACKLOG默認為511，所以有必要調整這個值。

net.core.wmem_default = 8388608
net.core.rmem_default = 8388608
net.core.rmem_max = 16777216           #最大socket讀buffer,可參考的優化值:873200
net.core.wmem_max = 16777216           #最大socket寫buffer,可參考的優化值:873200
net.ipv4.tcp_timestsmps = 0
#時間戳可以避免序列號的卷繞。一個1Gbps的鏈路肯定會遇到以前用過的序列號。時間戳能夠讓內核接受這種“異常”的數據包。這裏需要將其關掉。
net.ipv4.tcp_synack_retries = 2
#為了打開對端的連接，內核需要發送一個SYN並附帶一個回應前面一個SYN的ACK。也就是所謂三次握手中的第二次握手。這個設置決定了內核放棄連接之前發送SYN+ACK包的數量。
net.ipv4.tcp_syn_retries = 2
#在內核放棄建立連接之前發送SYN包的數量。
#net.ipv4.tcp_tw_len = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 

Linux(debian)的網絡內核參數優化來提高服務器並發處理能力