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Linux內核中的TCP參數

/proc/sys/net/ipv4/

/proc/sys/net/ipv4/存放著TCP參數的文件,目錄中的內容用來添加網絡設置，在其中的許多設置，可以用來阻止對系統的攻擊，或用來設置系統的路由功能。

tcp_syn_retries客戶端發起SYN連接，如果超時會進行重傳，重傳的次數

接著我們使用sysctl net.ipv4.tcp_syn_retries=2把這個參數修改為2測試一下

接著我們來驗證一下，我們去ssh一臺不存在的主機，因為ssh也是基于tcp

通過wireshark抓包可以看到，果然重傳了2個數據包

net.ipv4.tcp_window_scaling啟用或關閉窗口擴大因子選項

net.ipv4.tcp_sack啟用或關閉選擇確認（Selective Acknowledgement， SACK）選項

名稱	默認值	建議值	描述
tcpsyn_retries	5	1	對于一個新建連接，內核要發送多少個SYN連接請求才決定放棄。不應該大于255,默認值是5，對應于180毫秒左右時間。（對于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	對于遠端的連接請求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。這里決定內核再放棄之前所發送出的SYN+ACK數目。不應該大于255，默認值是5，對應于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），用于確認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），用于確認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。(對于普通應用來說,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。RFC 規定最低的數值是3
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，相當于13-30分鐘(RFC1122規定，必須大于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﹐相當于 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﹐那么也許需要降低該值,這類 sockets 可能會耗費大量的資源。另外參的考tcp_max_orphans。
tcp_fin_timeout	60	2	對于本端斷開的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會被立即砍除并且顯示警告信息。之所以要設定這個限制﹐純粹為了抵御那些簡單的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于TIME-WAIT狀態的socket用于新的TCP連接(這個對快速重啟動某些服務,而啟動后提示端口已經被使用的情形非常有幫助)
tcp_max_orphans	8192	32768	系統所能處理不屬于任何進程的TCP sockets最大數量。假如超過這個數量，那么不屬于任何進程的連接會被立即reset，并同時顯示警告信息。之所以要設定這個限制，純粹為了抵御那些簡單的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，那么連接將恢復狀態。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	對于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。對于超過 128Mb 內存的系統，默認值是1024，低于 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。假如您將此值設為大于 1024，最好修改include/net/tcp.h里面的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，對于高速網絡，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)。
tcp_timestamps	1	1	Timestamps用在其它一些東西中，可以防范那些偽造的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(假如它是由于上次產生的)。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— 因此有助于快速恢復狀態。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。對于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。注意，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
tcp_retans_collapse	1	0	對于某些有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預留用于發送緩沖的內存最小值。每個tcp socket都可以在建議以后都可以使用它。默認值為4096(4K)。default：為TCP socket預留用于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，一般要低于net.core.wmem_default的值。默認值為16384(16K)。max: 用于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)。對于服務器而言，增加這個參數的值對于發送數據很有幫助
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使用了低于該值的內存頁面數時，TCP不會考慮釋放內存。即低于此值沒有內存壓力。(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并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，當內存消耗低于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用于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，這就是為什么不要令其過于保守 (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。
tcp_app_win	31	31	保留max(window/2^tcp_app_win, mss)數量的窗口由于應用緩沖。當為0時表示不需要緩沖。
tcp_adv_win_scale	2	2	計算緩沖開銷。
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。
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，并試圖對帶寬的整體利用情況進行優化；對于 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；對于 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	表示用于向外連接的端口范圍，默認比較小，這個范圍同樣會間接用于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，1G以上內存這個值都是默認65536

/proc/sys/net/core/

/proc/sys/net/core/目錄中包括許多設置用來控制Linux內核與網絡層的交互，即當網絡有什么動作時，內核做出什么樣的相應反應。

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,增加該值有助于網絡性能
wmem_default	129024	129024	默認的發送窗口大小（字節）
rmem_default	129024	129024	默認的接收窗口大小（字節）
rmem_max	129024	873200	最大的TCP數據接收緩沖（字節）
wmem_max	129024	873200	最大的TCP數據發送緩沖（字節）

/proc/sys/net/netfilter/是對netfilter的參數配置，具體可以參照Linux內核文檔

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后，會恢復成默認值。

把參數添加到/etc/sysctl.conf中，然后執行sysctl -p使參數生效。這種方式是永久有效的。

使用systcl命令進行修改，例如修改SYN重傳次數sysctl net.ipv4.tcp_syn_retries=n

查看Linux系統的統計信息

下面的eth0換成需要查看的網卡

	sys/class/net/eth0/statistics/rx_packets 收到的數據包數量

	sys/class/net/eth0/statistics/tx_packets 傳輸的數據包數量

	sys/class/net/eth0/statistics/rx_bytes 接收的字節數

	sys/class/net/eth0/statistics/tx_bytes 傳輸的字節數

	sys/class/net/eth0/statistics/rx_dropped 收包時丟棄的數據包

	sys/class/net/eth0/statistics/tx_dropped 發包時丟棄的數據包
	復制代碼