Linux TCP/IP調優-Linux內核參數註釋
阿新 • • 發佈：2018-12-29
單獨 keepalive cep ans 作用 必須 reset sequence bsd
固定文件的內核參數
下列文件所在目錄：
| /proc/sys/net/ipv4/ |
| 名稱 | 默認值 | 建議值 | 描述 |
|---|---|---|---|
| tcpsyn_retries | 5 | 1 | 對於一個新建連接，內核要發送多少個SYN連接請求才決定放棄。不應該大於255,默認值是5，對應於180毫秒左右時間。（對於大負載而物理通信良好的網絡來說，這個值偏高，可以修改為2。這個值僅僅是針對對外的連接，對進來的連接，是由tcp_retries1決定） |
| tcp_synack_retries | 5 | 1 | 對於遠端的連接請求SYN，內核會發送SYN+ACK數據包，以確認收到上一個SYN連接請求包。這是所謂的三次握手機制的第二個步驟。這裏決定內核再放棄之前所發送出的SYN+ACK數目。不應該大於255，默認值是5，對應於180秒左右時間。 |
| tcp_keepalive_time | 7200 | 600 | TCP發送keepalive探測消息的間隔時間（秒），用於確認TCP連接是否有效。防止兩邊建立連接但不發送數據的攻擊。 |
| tcp_keepalive_probes | 9 | 3 | TCP發送keepalive探測消息的間隔時間（秒），用於確認TCP連接是否有效。 |
| tcp_keepalive_intvl | 74 | 15 | 探測消息未獲得響應時，重發該消息的間隔時間（秒）。默認值為75秒。 (對於普通應用來說,這個值有一些偏大,可以根據需要改小.特別是web類服務器需要改小該值,15是個比較合適的值) |
| tcp_retries1 | 3 | 3 | 放棄回應一個TCP連接請求前﹐需要進行多少次重試 |
| tcp_retries2 | 15 | 5 | 在丟棄激活(已建立通訊狀況)的TCP連接之前﹐需要進行多少次重試。默認值為15，根據RTO的值來決定，相當於13-30分鐘(RFC1122規定，必須大於100秒).(這個值根據目前的網絡設置,可以適當地改小,我的網絡內修改為了5) |
| tcp_orphan_retries | 7 | 3 | 在近端丟棄TCP連接之前﹐要進行多少次重試。默認值是7個﹐相當於 50秒 - 16分鐘﹐視 RTO 而定。如果您的系統是負載很大的web服務器﹐那麽也許需要降低該值﹐這類 sockets 可能會耗費大量的資源。另外參的考tcp_max_orphans。(事實上做NAT的時候,降低該值也是好處顯著的,我本人的網絡環境中降低該值為3) |
| tcp_fin_timeout | 60 | 2 | 對於本端斷開的socket連接，TCP保持在FIN-WAIT-2狀態的時間。對方可能會斷開連接或一直不結束連接或不可預料的進程死亡。默認值為 60 秒 |
| tcp_max_tw_buckets | 180000 | 36000 | 系統在同時所處理的最大 timewait sockets 數目。如果超過此數的話﹐time-wait socket 會被立即砍除並且顯示警告信息。之所以要設定這個限制﹐純粹為了抵禦那些簡單的 DoS 攻擊﹐不過﹐如果網絡條件需要比默認值更多﹐則可以提高它(或許還要增加內存)。(事實上做NAT的時候最好可以適當地增加該值) |
| tcp_tw_recycle | 0 | 1 | 打開快速 TIME-WAIT sockets 回收。除非得到技術專家的建議或要求﹐請不要隨意修改這個值。(做NAT的時候，建議打開它) |
| tcp_tw_reuse | 0 | 1 | 表示是否允許重新應用處於TIME-WAIT狀態的socket用於新的TCP連接(這個對快速重啟動某些服務,而啟動後提示端口已經被使用的情形非常有幫助) |
| tcp_max_orphans | 8192 | 32768 | 系統所能處理不屬於任何進程的TCP sockets最大數量。假如超過這個數量﹐那麽不屬於任何進程的連接會被立即reset，並同時顯示警告信息。之所以要設定這個限制﹐純粹為了抵禦那些簡單的 DoS 攻擊﹐千萬不要依賴這個或是人為的降低這個限制。如果內存大更應該增加這個值。(這個值Redhat AS版本中設置為32768,但是很多防火墻修改的時候,建議該值修改為2000) |
| tcp_abort_on_overflow | 0 | 0 | 當守護進程太忙而不能接受新的連接，就象對方發送reset消息，默認值是false。這意味著當溢出的原因是因為一個偶然的猝發，那麽連接將恢復狀態。只有在你確信守護進程真的不能完成連接請求時才打開該選項，該選項會影響客戶的使用。(對待已經滿載的sendmail,apache這類服務的時候,這個可以很快讓客戶端終止連接,可以給予服務程序處理已有連接的緩沖機會,所以很多防火墻上推薦打開它) |
| tcp_synookies | 0 | 1 | 只有在內核編譯時選擇了CONFIG_SYNCOOKIES時才會發生作用。當出現syn等候隊列出現溢出時象對方發送syncookies。目的是為了防止syn flood攻擊。 |
| tcp_stdurg | 0 | 0 | 使用 TCP urg pointer 字段中的主機請求解釋功能。大部份的主機都使用老舊的 BSD解釋，因此如果您在 Linux 打開它﹐或會導致不能和它們正確溝通。 |
| tcp_max_syn_backlog | 1024 | 16384 | 對於那些依然還未獲得客戶端確認的連接請求﹐需要保存在隊列中最大數目。對於超過 128Mb 內存的系統﹐默認值是 1024 ﹐低於 128Mb 的則為 128。如果服務器經常出現過載﹐可以嘗試增加這個數字。警告﹗假如您將此值設為大於 1024﹐最好修改include/net/tcp.h裏面的TCP_SYNQ_HSIZE﹐以保持TCP_SYNQ_HSIZE*16(SYN Flood攻擊利用TCP協議散布握手的缺陷，偽造虛假源IP地址發送大量TCP-SYN半打開連接到目標系統，最終導致目標系統Socket隊列資源耗盡而無法接受新的連接。為了應付這種攻擊，現代Unix系統中普遍采用多連接隊列處理的方式來緩沖(而不是解決)這種攻擊，是用一個基本隊列處理正常的完全連接應用(Connect()和Accept() )，是用另一個隊列單獨存放半打開連接。這種雙隊列處理方式和其他一些系統內核措施(例如Syn-Cookies/Caches)聯合應用時，能夠比較有效的緩解小規模的SYN Flood攻擊(事實證明) |
| tcp_window_scaling | 1 | 1 | 該文件表示設置tcp/ip會話的滑動窗口大小是否可變。參數值為布爾值，為1時表示可變，為0時表示不可變。tcp/ip通常使用的窗口最大可達到 65535 字節，對於高速網絡，該值可能太小，這時候如果啟用了該功能，可以使tcp/ip滑動窗口大小增大數個數量級，從而提高數據傳輸的能力(RFC 1323)。（對普通地百M網絡而言，關閉會降低開銷，所以如果不是高速網絡，可以考慮設置為0） |
| tcp_timestamps | 1 | 1 | Timestamps 用在其它一些東西中﹐可以防範那些偽造的 sequence 號碼。一條1G的寬帶線路或許會重遇到帶 out-of-line數值的舊sequence 號碼(假如它是由於上次產生的)。Timestamp 會讓它知道這是個 ‘舊封包’。(該文件表示是否啟用以一種比超時重發更精確的方法（RFC 1323）來啟用對 RTT 的計算；為了實現更好的性能應該啟用這個選項。) |
| tcp_sack | 1 | 1 | 使用 Selective ACK﹐它可以用來查找特定的遺失的數據報— 因此有助於快速恢復狀態。該文件表示是否啟用有選擇的應答（Selective Acknowledgment），這可以通過有選擇地應答亂序接收到的報文來提高性能（這樣可以讓發送者只發送丟失的報文段）。(對於廣域網通信來說這個選項應該啟用，但是這會增加對 CPU 的占用。) |
| tcp_fack | 1 | 1 | 打開FACK擁塞避免和快速重傳功能。(註意，當tcp_sack設置為0的時候，這個值即使設置為1也無效)[這個是TCP連接靠譜的核心功能] |
| tcp_dsack | 1 | 1 | 允許TCP發送”兩個完全相同”的SACK。 |
| tcp_ecn | 0 | 0 | TCP的直接擁塞通告功能。 |
| tcp_reordering | 3 | 6 | TCP流中重排序的數據報最大數量。 (一般有看到推薦把這個數值略微調整大一些,比如5) |
| tcp_retans_collapse | 1 | 0 | 對於某些有bug的打印機提供針對其bug的兼容性。(一般不需要這個支持,可以關閉它) |
| tcp_wmem：mindefaultmax | 4096 16384 131072 | 8192 131072 16777216 | 發送緩存設置。 min：為TCP socket預留用於發送緩沖的內存最小值。每個tcp socket都可以在建議以後都可以使用它。默認值為4096(4K)。 default：為TCP socket預留用於發送緩沖的內存數量，默認情況下該值會影響其它協議使用的net.core.wmem_default 值，一般要低於net.core.wmem_default的值。默認值為16384(16K)。 max: 用於TCP socket發送緩沖的內存最大值。該值不會影響net.core.wmem_max，”靜態”選擇參數SO_SNDBUF則不受該值影響。默認值為131072(128K)。（對於服務器而言，增加這個參數的值對於發送數據很有幫助,在我的網絡環境中,修改為了51200 131072 204800） |
| tcprmem：mindefaultmax | 4096 87380 174760 | 32768 131072 16777216 | 接收緩存設置。同tcp_wmem |
| tcp_mem：mindefaultmax | 根據內存計算 | 786432 1048576 1572864 | low：當TCP使用了低於該值的內存頁面數時，TCP不會考慮釋放內存。即低於此值沒有內存壓力。(理想情況下，這個值應與指定給 tcp_wmem 的第 2 個值相匹配 - 這第 2 個值表明，最大頁面大小乘以最大並發請求數除以頁大小 (131072 300 / 4096)。 ) pressure：當TCP使用了超過該值的內存頁面數量時，TCP試圖穩定其內存使用，進入pressure模式，當內存消耗低於low值時則退出pressure狀態。(理想情況下這個值應該是 TCP 可以使用的總緩沖區大小的最大值 (204800 300 / 4096)。 ) high：允許所有tcp sockets用於排隊緩沖數據報的頁面量。(如果超過這個值，TCP 連接將被拒絕，這就是為什麽不要令其過於保守 (512000 300 / 4096) 的原因了。 在這種情況下，提供的價值很大，它能處理很多連接，是所預期的 2.5 倍；或者使現有連接能夠傳輸 2.5 倍的數據。 我的網絡裏為192000 300000 732000) *一般情況下這些值是在系統啟動時根據系統內存數量計算得到的。 |
| tcp_app_win | 31 | 31 | 保留max(window/2^tcp_app_win, mss)數量的窗口由於應用緩沖。當為0時表示不需要緩沖。 |
| tcp_adv_win_scale | 2 | 2 | 計算緩沖開銷。 bytes/2^tcp_adv_win_scale(如果tcp_adv_win_scale > 0)或者bytes-bytes/2^(-tcp_adv_win_scale)(如果tcp_adv_win_scale BOOLEAN>0) |
| tcp_low_latency | 0 | 0 | 允許 TCP/IP 棧適應在高吞吐量情況下低延時的情況；這個選項一般情形是的禁用。(但在構建Beowulf 集群的時候,打開它很有幫助) |
| tcp_westwood | 0 | 0 | 啟用發送者端的擁塞控制算法，它可以維護對吞吐量的評估，並試圖對帶寬的整體利用情況進行優化；對於 WAN 通信來說應該啟用這個選項。 |
| tcp_bic | 0 | 0 | 為快速長距離網絡啟用 Binary Increase Congestion；這樣可以更好地利用以 GB 速度進行操作的鏈接；對於 WAN 通信應該啟用這個選項。 |
| ip_forward | 0 | 1 | NAT必須開啟IP轉發支持，把該值寫1 |
| ip_local_port_range:minmax | 32768 61000 | 1024 65000 | 表示用於向外連接的端口範圍，默認比較小，這個範圍同樣會間接用於NAT表規模。 |
| ip_conntrack_max | 65535 | 65535 | 系統支持的最大ipv4連接數，默認65536（事實上這也是理論最大值），同時這個值和你的內存大小有關，如果內存128M，這個值最大8192，1G以上內存這個值都是默認65536 |
下列文件所在目錄：
| /proc/sys/net/ipv4/netfilter/ |
| 名稱 | 默認值 | 建議值 | 描述 |
|---|---|---|---|
| ip_conntrack_max | 65535 | 65535 | 系統支持的最大ipv4連接數，默認65536（事實上這也是理論最大值），同時這個值和你的內存大小有關，如果內存128M，這個值最大8192，1G以上內存這個值都是默認65536,這個值受/proc/sys/net/ipv4/ip_conntrack_max限制 |
| ip_conntrack_tcp_timeout_established | 432000 | 180 | 已建立的tcp連接的超時時間，默認432000，也就是5天。影響：這個值過大將導致一些可能已經不用的連接常駐於內存中，占用大量鏈接資源，從而可能導致NAT ip_conntrack: table full的問題。建議：對於NAT負載相對本機的 NAT表大小很緊張的時候，可能需要考慮縮小這個值，以盡早清除連接，保證有可用的連接資源；如果不緊張，不必修改 |
| ip_conntrack_tcp_timeout_time_wait | 120 | 120 | time_wait狀態超時時間，超過該時間就清除該連接 |
| ip_conntrack_tcp_timeout_close_wait | 60 | 60 | close_wait狀態超時時間，超過該時間就清除該連接 |
| ip_conntrack_tcp_timeout_fin_wait | 120 | 120 | fin_wait狀態超時時間，超過該時間就清除該連接 |
下列文件所在目錄：
| /proc/sys/net/core/ |
| 名稱 | 默認值 | 建議值 | 描述 |
|---|---|---|---|
| netdev_max_backlog | 1024 | 16384 | 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，對重負載服務器而言，該值需要調高一點。 |
| somaxconn | 128 | 16384** | 用來限制監聽(LISTEN)隊列最大數據包的數量，超過這個數量就會導致鏈接超時或者觸發重傳機制**。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。對繁忙的服務器,增加該值有助於網絡性能 |
| wmem_default | 129024 | 129024 | 默認的發送窗口大小（以字節為單位） |
| rmem_default | 129024 | 129024 | 默認的接收窗口大小（以字節為單位） |
| rmem_max | 129024 | 873200 | 最大的TCP數據接收緩沖 |
| wmem_max | 129024 | 873200 | 最大的TCP數據發送緩沖 |
修改內核參數的方法
- 使用
echo value方式直接追加到文件中。 如echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/tcp_syn_retries，但是這種方式設備重啟後，會恢復成默認值。 - 把參數添加到
/etc/sysctl.conf中，然後執行sysctl -p使參數生效。這種方式是永久有效的。
生產環境常用的參數
| net.ipv4.tcp_syn_retries = 1 net.ipv4.tcp_synack_retries = 1 net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600 net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 3 net.ipv4.tcp_keepalive_intvl =15 net.ipv4.tcp_retries2 = 5 net.ipv4.tcp_fin_timeout = 2 net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 36000 net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 net.ipv4.tcp_max_orphans = 32768 net.ipv4.tcp_syncookies = 1 net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384 net.ipv4.tcp_wmem = 8192 131072 16777216 net.ipv4.tcp_rmem = 32768 131072 16777216 net.ipv4.tcp_mem = 786432 1048576 1572864 net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000 net.ipv4.ip_conntrack_max = 65536 net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_max=65536 net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_tcp_timeout_established=180 net.core.somaxconn = 16384 net.core.netdev_max_backlog = 16384 |
不同的生產環境需要優化的參數基本差不多，只是值有相應的變化。 具體的優化值要參考應用場景，這兒所列出的只是常用的優化參數，是否適合可以參考上面的參數說明描述。
例子：
sudops網站提供的優化例子：
| net.core.netdev_max_backlog = 400000 net.core.optmem_max = 10000000 net.core.rmem_default = 10000000 net.core.rmem_max = 10000000 net.core.somaxconn = 100000 net.core.wmem_default = 11059200 net.core.wmem_max = 11059200 net.ipv4.conf.all.rp_filter = 1 net.ipv4.conf.default.rp_filter = 1 net.ipv4.tcp_congestion_control = bic net.ipv4.tcp_window_scaling = 0 net.ipv4.tcp_ecn = 0 net.ipv4.tcp_sack = 1 net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 10000 net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192 net.ipv4.tcp_syncookies = 1 net.ipv4.tcp_timestamps = 1 net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 net.ipv4.tcp_fin_timeout = 10 net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1800 net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 3 net.ipv4.tcp_keepalive_intvl = 15 net.ipv4.tcp_mem net.ipv4.tcp_rmem net.ipv4.tcp_wmem = 30000000 30000000 30000000 net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000 net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_max=204800 net.ipv4.tcp_slow_start_after_idle = 0 net.ipv4.route.gc_timeout = 100 net.ipv4.tcp_syn_retries = 1 net.ipv4.icmp_echo_ignore_broadcasts = 1 net.ipv4.icmp_ignore_bogus_error_responses = 1 net.inet.udp.checksum=1 net.ipv4.conf.default.accept_source_route = 0 |
Linux TCP/IP調優-Linux內核參數註釋