“ab”程序在收到大量请求后冻结，为什么？

每当我使用“ab”对 Web 服务器进行基准测试时，它会在发送大量请求后冻结一段时间，直到 20 秒左右后才会继续。

考虑以下用 Ruby 编写的 HTTP 服务器模拟器：

require 'socket'

RESPONSE = "HTTP/1.1 200 OK\r\n" +
           "Connection: close\r\n" +
           "\r\n" +
           "\r\n"

buffer = ""
server = TCPServer.new("127.0.0.1", 3000)  # Create TCP server at port 3000.
server.listen(1024)                        # Set backlog to 1024.
while true
    client = server.accept             # Accept new client.
    client.write(RESPONSE)             # Write a stock "HTTP" response.
    client.close_write                 # Shutdown write part of the socket.
    client.read(nil, buffer)           # Read all data from the socket.  
    client.close                       # Close it.
end

然后我按如下方式运行 ab：

ab -n 45000 -c 10 http://127.0.0.1:3000/

在最初的几秒钟内，ab 按预期完成其工作并使用 100% CPU：

Benchmarking 127.0.0.1 (be patient)
Completed 4500 requests
Completed 9000 requests
Completed 13500 requests

大约 13500 个请求后，系统 CPU 使用率降至 0%。 ab 似乎被什么东西冻结了。问题不在服务器上，因为此时服务器正在调用accept()。大约20秒后，ab就像什么都没发生一样继续运行，并且将再次使用100%的CPU，只是在几秒后再次冻结。

我怀疑内核中的某些东西正在限制连接，但是是什么以及为什么？我正在使用 OS X Leopard。我在 Linux 上也看到过类似的行为，尽管冻结发生在大量请求的情况下，而且发生的频率并不高。

这个问题使我无法运行大型 HTTP 基准测试。

听起来你已经用完了临时端口 http://www.ncftp.com/ncftpd/doc/misc/ephemeral_ports.html。要检查，请使用netstat http://developer.apple.com/documentation/Darwin/Reference/ManPages/man1/netstat.1.html命令并查找数千个端口TIME_WAIT http://www.softlab.ntua.gr/facilities/documentation/unix/unix-socket-faq/unix-socket-faq-2.html#ss2.7 state.

在 Mac OS X 上，默认临时端口范围是 49152 到 65535，总共 16384 个端口。您可以使用以下命令检查这一点sysctl http://developer.apple.com/documentation/Darwin/Reference/ManPages/man8/sysctl.8.html命令：

$ sysctl net.inet.ip.portrange.first net.inet.ip.portrange.last
net.inet.ip.portrange.first: 49152
net.inet.ip.portrange.last: 65535
  

一旦用完临时端口，您通常需要等到TIME_WAIT状态将过期（2 * 最大段生命周期），直到您可以重用特定端口号。您可以通过将范围更改为从 32768 开始（Linux 和 Solaris 上的默认值）来将端口数量加倍。 （最大端口号为 65535，因此您无法增加高端端口号。）

$ sudo sysctl -w net.inet.ip.portrange.first=32768
net.inet.ip.portrange.first: 49152 -> 32768
  

请注意，IANA 指定的官方范围 http://www.iana.org/assignments/port-numbers是 49152 到 65535，某些防火墙可能会假定动态分配的端口属于该范围。您可能需要重新配置防火墙才能使用本地网络之外的更大范围。

还可以减少最大段寿命（sysctl net.inet.tcp.msl在 Mac OS X 上），它控制TIME_WAIT状态，但这很危险，因为它可能会导致旧连接与使用相同端口号的新连接混淆。还有一些技巧涉及使用以下命令绑定到特定端口SO_REUSEADDR选项，或以SO_LINGER选项，但这些也可能导致新旧连接混淆，因此通常被认为是坏主意。