Linux 常用内核网络参数与相关问题处理

Linux内核网络参数对于系统性能和网络通信至关重要。以下是一些常用的Linux内核网络参数，以及它们可能引发的常见问题及其处理方法：

常用内核网络参数

1. net.ipv4.tcp_fin_timeout：定义了套接字关闭时FIN-WAIT-2状态的超时时间。过长可能导致资源占用过多。
2. net.ipv4.tcp_keepalive_time：TCP连接在空闲多长时间后开始发送keepalive探测包，用于检测对端是否存活。
3. net.ipv4.tcp_max_syn_backlog：SYN队列的最大长度，影响到大量并发连接请求的处理能力。
4. net.core.somaxconn：监听socket backlog的最大长度，与tcp_max_syn_backlog共同决定系统能处理的并发连接数。
5. net.ipv4.tcp_tw_recycle 和 net.ipv4.tcp_tw_reuse：控制TIME_WAIT状态的TCP连接快速回收或重用，以减少端口耗尽问题。
6. net.ipv4.tcp_wmem 和 net.ipv4.tcp_rmem：分别控制TCP写缓存和读缓存的最小、默认、最大值，影响数据传输效率。
7. net.ipv4.ip_local_port_range：定义了本地端口的可用范围，影响到同时可发起的外出连接数。

常见问题及处理方法

1. 高并发下连接建立失败（Too many open files or connection refused）

   • 调整ulimit -n增加文件描述符限制。
   • 增大net.core.somaxconn和net.ipv4.tcp_max_syn_backlog以提高并发处理能力。

2. TIME_WAIT状态连接过多导致端口耗尽

   • 开启net.ipv4.tcp_tw_reuse允许重用TIME_WAIT状态的连接，但需注意这可能会引入一些安全风险。
   • 缩短net.ipv4.tcp_fin_timeout减少TIME_WAIT状态持续时间，但需谨慎调整以免数据包重发问题。

3. 网络延迟或丢包率高

   • 检查并优化网络硬件配置，如交换机设置。
   • 调整TCP缓冲区大小（tcp_wmem和tcp_rmem），根据实际带宽和延迟情况合理设置。

4. TCP连接异常断开

   • 确认网络稳定性，检查是否有网络设备异常或拥塞。
   • 关闭net.ipv4.tcp_tw_recycle，因为该选项在某些场景下可能引起连接不稳定，尤其是当客户端使用不同时间源时。

处理这些问题时，建议先通过sysctl命令查看当前设置，并使用/proc/sys/net/*路径下的文件动态调整参数进行测试。在生产环境中修改这些参数前，务必进行充分的测试，确保不会引入新的问题。此外，阿里云提供了ECS实例的网络性能优化方案和最佳实践文档，可以参考官方文档进行更深入的调优。