每个 TCP/IP 网络连接的 Linux 内核消耗多少内存？

Posted 2023-02-21

【中文标题】每个 TCP/IP 网络连接的 Linux 内核消耗多少内存？

【英文标题】：How much memory is consumed by the Linux kernel per TCP/IP network connection?

【发布时间】：2012-01-28 14:12:57

【问题描述】：

每个 TCP/IP 网络连接平均由 Linux 内核（在内核地址空间中）消耗多少内存？

【问题讨论】：

你能更详细地描述一下情况吗？没有它，任何人都能给出的最佳估计值将是“1K 到 10M 之间”之类的东西，这对你没有多大帮助。我假设您的意思是 TCP/IP 连接，其中一端（服务器？）是您的机器。你能假设连接当前是空闲的，或者至少它没有挂起（即一切都在合理的时间内被确认）？

【参考方案1】：

对于一个 TCP 连接消耗的内存取决于

sk_buff的大小（linux内核使用的内部网络结构）

连接的读写缓冲区

缓冲区的大小可以根据需要调整

root@x:~# sysctl -A | grep net | grep mem

检查这些变量

这些指定内核中所有网络连接的最大默认内存缓冲区使用率

net.core.wmem_max = 131071

net.core.rmem_max = 131071

net.core.wmem_default = 126976

net.core.rmem_default = 126976

这些指定特定于 tcp 连接的缓冲区内存使用情况

net.ipv4.tcp_mem = 378528   504704  757056

net.ipv4.tcp_wmem = 4096    16384   4194304

net.ipv4.tcp_rmem = 4096    87380   4194304

指定的三个值是“最小默认最大”缓冲区大小。 所以从linux开始，每个连接都会使用默认值的读写缓冲区。 随着连接数的增加，这些缓冲区将减少[最多直到指定的最小值] 最大缓冲区值也是如此。

可以使用sysctl -w KEY=KEY VALUE 设置这些值

例如。下面的命令确保每个连接的读写缓冲区都是 4096。

sysctl -w net.ipv4.tcp_rmem='4096 4096 4096'

sysctl -w net.ipv4.tcp_wmem='4096 4096 4096'

【参考方案2】：

还取决于哪一层。在纯桥接方案的情况下，只有桥接级 FDB。当路由发挥作用时，有路由表和 IP 级 FDB/neighbor db。最后，一旦有本地套接字，你当然有窗口大小、套接字缓冲区（发送和接收，上次我检查时默认为 128k）、片段列表（如果使用），这就是你的记忆消失了，但很难对所有使用中的部件做出明确的回答。您可以使用ss -m 获取一些本地流套接字的内存统计信息。

【讨论】：

你能解释一下ss -m输出中的4个字符（r、w、f、t）吗？

【参考方案3】：

这取决于。在很多事情上。 我认为空闲连接将占用数百个字节。 但是，如果发送和/或接收数据中有数据，则消耗会增加。窗口大小可以大致限制这种消耗。 数据的额外消耗不仅仅是接收/发送队列中的字节。有开销，所以一个字节的段可能需要大约 2K。 TCP 试图减少这种情况，例如通过将段合并到单个 sk_buff 中，但它并不总是成功。