Linux backlog如何分析

在Linux中，backlog是listen系统调用的一个重要参数，用于指定服务器套接字接收连接请求的最大队列长度。以下是对backlog的详细分析：

什么是Backlog

backlog是Linux下socket函数listen的参数，用于控制服务器能够同时处理的连接请求数量。当应用程序调用listen系统调用让一个socket进入LISTEN状态时，需要指定一个backlog参数。这个参数经常被描述为新连接队列的长度限制。

Backlog的作用

• 控制连接请求队列的长度：backlog决定了在调用listen之后，等待被接受的连接请求的最大数量。
• 避免连接请求丢失或超时：如果服务器进程没有及时处理这些连接请求，超过backlog大小的连接请求将被丢弃。

Backlog的设置

系统层面

• somaxconn参数：可以通过编辑/proc/sys/net/core/somaxconn的值进行设置。

应用层面

• 对于Netty服务端来说，可以通过serverbootstrap的option进行设置，即option((ChannelOption.SO_BACKLOG, number))，其中number即为要设置的大小，类型为int。backlog最终的取值为二者中的最小值，即min(backlog, somaxconn)。

Backlog的使用分析

对于backlog队列的使用情况，可以通过netstat进行查询。在listen状态情况下：

• Recv-Q表示存在于backlog当中未被服务端应用程序accept的队列大小。
• Send-Q表示最大的backlog的大小，即我们设置的backlog的大小min(backlog, somaxconn)。

Backlog设置标准

在设置backlog时，既不能太大，也不能太小。设置太大，当访问流量突然增加超过服务器的负载时，客户端不能快速失败，造成读取连接超时，对服务端来讲，会影响网络I/O，同时造成内存使用过大，CPU负载增加；如果设置太小，不能充分发挥服务端的负载能力，并且会客户端造成连接失败的情况。应根据服务端能够承受的最大QPS进行设置，backlog的大小，应设置成在服务端最大能够承受QPS的1-1.5倍左右。

常见问题

• backlog队列溢出：当全连接队列溢出时，新的连接请求会根据/proc/sys/net/ipv4/tcp_abort_on_overflow的设置进行不同的处理。如果设置为0，会直接丢弃该ACK；如果设置为1，会发送RST通知客户端。。

通过以上分析，我们可以看到backlog在Linux网络编程中的重要性。合理设置backlog的值，可以有效控制连接请求队列的长度，确保服务器能够有效地处理连接请求。