突破netty单机最大连接数

实现单机的百万连接，瓶颈有以下几点：
1、如何模拟百万连接
2、突破局部文件句柄的限制
3、突破全局文件句柄的限制
在linux系统里面，单个进程打开的句柄数是非常有限的，一条TCP连接就对应一个文件句柄，而对于我们应用程序来说，一个服务端默认建立的连接数是有限制的。

如下图所示，通常一个客户端去除一些被占用的端口之后，可用的端口大于只有6w个左右，要想模拟百万连接要起比较多的客户端，而且比较麻烦，所以这种方案不合适。

image.png

在服务端启动800~8100，而客户端依旧使用1025-65535范围内可用的端口号，让同一个端口号，可以连接Server的不同端口。这样的话，6W的端口可以连接Server的100个端口，累加起来就能实现近600W左右的连接，TCP是以一个四元组概念，以原IP、原端口号、目的IP、目的端口号来确定的，当原IP  和原端口号相同，但目的端口号不同，最终系统会把他当成两条TCP 连接来处理，所以TCP连接可以如此设计。

image.png

测试环境

netty客户端 ，和netty服务端 都是springboot项目。
运行环境：linux
netty版本：4.1.6.Final

netty服务端代码

netty maven
<properties>
<netty-all.version>4.1.6.Final</netty-all.version>
</properties>
<dependency>
<groupId>io.netty</groupId>
<artifactId>netty-all</artifactId>
<version>${netty-all.version}</version>
</dependency>

@SpringBootApplicationpublic class NettyserverApplication {    private static final int BEGIN_PORT = 8000;    private static final int N_PORT = 100;    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(NettyserverApplication.class, args);        new Server().start(BEGIN_PORT, N_PORT);
    }
}
/----------------------------------------------------------------------------------import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;import io.netty.channel.ChannelFutureListener;import io.netty.channel.ChannelOption;import io.netty.channel.EventLoopGroup;import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;public final class Server {    public void start(int beginPort, int nPort) {
        System.out.println("server starting....");

        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();

        ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap();
        bootstrap.group(bossGroup, workerGroup);
        bootstrap.channel(NioServerSocketChannel.class);
        bootstrap.childOption(ChannelOption.SO_REUSEADDR, true);

        bootstrap.childHandler(new ConnectionCountHandler());        /**
         *  绑定100个端口号
         */
        for (int i = 0; i < nPort; i++) {            int port = beginPort + i;
            bootstrap.bind(port).addListener((ChannelFutureListener) future -> {
                System.out.println("bind success in port: " + port);
            });
        }
        System.out.println("server started!");
    }
}
/-------------------------------------------------------------------------------------------------import io.netty.channel.Channel;import io.netty.channel.ChannelHandler.Sharable;import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.TimeUnit;import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;@Sharablepublic class ConnectionCountHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {  //jdk1.5 并发包中的用于计数的类
    private AtomicInteger nConnection = new AtomicInteger();    public ConnectionCountHandler() {           /**
         *  每两秒统计一下连接数
         */Executors.newSingleThreadScheduledExecutor().scheduleAtFixedRate(() -> {
            System.out.println("connections: " + nConnection.get());
        }, 0, 2, TimeUnit.SECONDS);

    }   /**
     *  每次过来一个新连接就对连接数加一
     * @param ctx
     */
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) {
        nConnection.incrementAndGet();
    }   /**
     *  端口的时候减一
     * @param ctx
     */
    @Override
    public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) {
        nConnection.decrementAndGet();
    }    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {        super.exceptionCaught(ctx, cause);
        Channel channel = ctx.channel();        if(channel.isActive()){
            ctx.close();
        }        //……
    }

作者：s_j_x
链接：https://www.jianshu.com/p/490e2981545c