最近項目需要做單機100萬長連接與高並發的服務器，我們開發完服務器以后，通過自己搭的高速壓測框架壓測服務端的時候，發生了奇怪的現象，就是服務端莫名其妙的少接收了連接，造成了數據包的丟失，通過網上查資料，和自己的實踐，下面是我做實驗，抓包分析的過程如下：
總共5個連接
其中全連接隊列somaxconn參數為1表示監聽隊列的總長度（實際可以完成somaxconn+1個連接的建立）
半連接隊列tcp_max_syn_backlog為1（實際可以將tcp_max_syn_backlog+1個syn分節放入其中）
當全連接隊列已滿且半連接隊列未滿的情況下：
當客戶端發起一個syn分節時，服務端不會丟棄該syn分節，而是直接響應ack和syn，這時客戶端響應ack，並成為established狀態，而服務端收到ack響應后，試圖將該syn分節從半連接隊列中移除，並加入全鏈接隊列，然后由於全連接隊列已經滿了，這時，在默認情況下，服務端啥也不做，而且不會將該連接由SYN_RECV變成ESTABLISHED，服務端僅僅只是創建一個定時器，以固定間隔重傳syn和ack到服務端，直到到達系統默認的synack重傳闔值，然后服務端將處於半連接隊列里面的syn分節丟棄，此時服務端只剩2個連接。這個時候客戶端一側的連接仍然有5個established
當全連接已滿且半連接隊列也滿的情況下：
當客戶端發起一個syn分節時，服務端發現半連接隊列已經滿了，同時該syn分節尚未重傳過，服務端直接丟棄該syn分節，然后客戶端過了4秒重傳syn分節，這個時候服務端發現半連接隊列已滿同時，該syn分節已經重傳過了，服務端收下了該syn分節，並響應客戶端syn+ack，客戶端收到syn+ack后，響應ack。客戶端三次握手已經完成，而服務端收到ack之后，發現全連接隊列是滿的，這個時候不會將該連接從SYN_RECV轉換成ESTABLISHED，服務端創建定時器，定時重傳syn+ack， 直到到達系統默認的synack重傳闔值，然后服務端將處於半連接隊列里面的syn分節丟棄
具體如下
使用tcpdump -i eth0 -l -nn -S port 8000 -c 40 -w out.txt
如下所示，測試環境在Linux 2.6.18-164.el5
全連接隊列 cat /proc/sys/net/core/somaxconn 1
半連接隊列 cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog 1
監聽端口 8000
以客戶端建立5條連接為例
1.臨時端口號為53991的客戶端連接向監聽端口為8000的服務端連接發起syn分節，客戶端狀態變為SYN_SEND狀態
服務端收到來自客戶端的syn分節后，這個時候由於半連接隊列未滿，直接將syn分節放入半連接隊列，同時向客戶端發送了一個ack+syn分節，此時服務端進入SYN_RECV狀態
客戶端收到服務端發送的syn分節之后，向服務端回傳了ack確認分節，客戶端進入ESTABLISHED狀態
服務端收到來自客戶端的ack確認之后，就試圖把syn分節從半連接隊列中移除，並加入到全連接隊列，由於全連接隊列未滿，此時該syn分節成功轉入全連接隊列，服務端的狀
態從SYN_RECV轉換成了ESTABLISHED狀態
2.臨時端口號為53992的客戶端連接和臨時端口號為53991的連接同樣順利的完成3次握手
根據以上連接基本可以得出一個結論，能建立起全連接隊列長度+1個長連接
3.臨時端口號為53993的客戶端連接向監聽端口為8000的服務端連接發起syn分節，客戶端狀態變為SYN_SEND狀態
服務端收到來自客戶端的syn分節后，這個時候由於半連接隊列未滿，直接將syn分節放入半連接隊列，同時向客戶端發送一個ack+syn分節，此時服務端進入SYN_RECV狀態
客戶端收到服務端發送的syn分節之后，向服務端回傳了ack確認分節，客戶端進入ESTABLISHED狀態
服務端收到來自客戶端的ack確認之后，就試圖把syn分節從半連接隊列中移除，並加入全連接隊列，由於全連接隊列已經滿了，此時該syn分節無法轉入全連接隊列，也就不會
從SYN_RECV轉換為ESTABLISHED狀態系統默認會把該syn標記為acked模式，並建立定時器，定時從服務端重傳syn+ack分節，客戶端此時已經處於ESTABLISHED狀態，
不過在收到服務端發送的syn+ack分節后，仍然響應服務端ack。服務端繼續上面的過程，直到到達synack(cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_synack_retries )重傳的闔值，然后拋棄
該syn分節
4.臨時端口號為53994的客戶端連接和臨時端口號為53993的連接同樣的過程
根據以上連接基本可以得出一個結論，半連接隊列能容下半連接隊列長度+1個syn分節
5.臨時端口號為53995的客戶端連接向監聽端口為8000的服務端連接發起syn分節，客戶端狀態變為SYN_SEND狀態
服務端收到來自客戶端的syn分節后，這個時候半連接隊列已經滿了，服務端發現該syn分節尚未重傳過，默認直接丟棄該syn分節，客戶端在超時時間內並未收到來自服務端的
ack響應，大約過了3秒，客戶端重傳了syn分節，這個時候服務端收到syn分節之后，發現該分節已經收到過，這次服務端收下了syn分節，並向客戶端發送syn+ack。客戶端
收到來自服務端的ack+syn之后，向服務端發送ack，客戶端進入ESTABLISHED狀態，服務端收到來自客戶端的ack之后，試圖把syn分節從半連接隊列中移除，並添加到全連
接隊列，由於半連接隊列已滿，加入全連接隊列失敗，和臨時端口號53993以及53994的行為是一樣的
1.
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2.
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3.
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4.
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5.
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3.
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4.
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5.
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3.
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4.
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5.
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3.
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