php backlog,backlog参数对TCP连接建立的影响

曾经有人问我套接字编程中listen的第二个参数backlog是什么意思？多大的值合适？我不假思索地回答它表示服务器可以接受的并发请求的最大值。然而事实真的是这样的吗？

TCP通过三次握手建立连接的过程应该都不陌生了。从服务器的角度看，它分为以下几步

将TCP状态设置为LISTEN状态，开启监听客户端的连接请求

收到客户端发送的SYN报文后，TCP状态切换为SYN RECEIVED，并发送SYN ACK报文

收到客户端发送的ACK报文后，TCP三次握手完成，状态切换为ESTABLISHED

在Unix系统中，开启监听是通过listen完成。

int listen(int sockfd, int backlog)

listen有两个参数，第一个参数sockfd表示要设置的套接字，本文主要关注的是其第二个参数backlog；

将其描述为已完成的连接队列(ESTABLISHED)与未完成连接队列(SYN_RCVD)之和的上限。

一般我们将ESTABLISHED状态的连接称为全连接，而将SYN_RCVD状态的连接称为半连接

当服务器收到一个SYN后，它创建一个子连接加入到SYN_RCVD队列。在收到ACK后，它将这个子连接移动到ESTABLISHED队列。最后当用户调用accept()时，会将连接从ESTABLISHED队列取出。

是 Posix 不是 TCP

listen只是posix标准，不是TCP的标准！不是TCP标准就意味着不同的内核可以有自己独立的实现

The backlog argument provides a hint to the implementation which the implementation shall use to limit the number of outstanding connections in the socket's listen queue.

Linux是什么行为呢 ? 查看listen的man page

The behavior of the backlog argument on TCP sockets changed with Linux 2.2. Now it specifies the queue length for completely established sockets waiting to be accepted, instead of the number of incomplete connection requests.

什么意思呢？就是说的在Linux 2.2以后, backlog只限制完成了三次握手，处于ESTABLISHED状态等待accept的子连接的数目了。

真的是这样吗？于是我决定抄一个小程序验证一下：

服务器监听50001端口，并且设置backlog = 4。注意，我为了将队列塞满，没有调用accept。

#include

#define BACKLOG 4

int main(int argc, char **argv)

{

int listenfd;

int connfd;

struct sockaddr_in servaddr;

listenfd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);

bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));

servaddr.sin_family = AF_INET;

servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

servaddr.sin_port = htons(50001);

bind(listenfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));

listen(listenfd, BACKLOG);

while(1)

{

sleep(1);

}

return 0;

}

客户端的代码

#include

int main(int argc, char **argv)

{

int sockfd;

struct sockaddr_in servaddr;

sockfd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);

bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));

servaddr.sin_family = AF_INET;

servaddr.sin_port = htons(50001);

servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");

if (0 != connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)))

{

printf("connect failed!\n");

}

else

{

printf("connect succeed!\n");

}

sleep(30);

return 1;

}

为了排除syncookie的干扰，我首先关闭了syncookie功能

echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_syncookies

由于我设置的backlog = 4并且服务器始终不会accept。因此预期会建立 4 个全连接, 但实际却是

root@ubuntu-1:/home/user1/workspace/client# ./client &

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