一台Linux服务器最多可以支撑多少个TCP连接？
1.端口号资源
在确定最大连接数之前，先来看看系统如何标识一个TCP连接。系统用一个4四元组来唯一标识一个TCP连接【源IP、源端口、目标IP、目标端口】
以Nginx为例，端口是固定使用80，IP也是固定的，即目标IP、目标端口为固定的，源IP地址、源端口是可变的，所以Nginx理论上最多可以建立2的32次方（ip数）×2的16次方（port数）个连接，也就是server端单机最大TCP连接数约为2的48次方。
同一个客户端对同一个【目标IP、目标端口】建立大量连接时，会报错：cannot assign requested address，是由于linux分配的客户端连接端口用尽，无法建立socket连接所致，虽然socket正常关闭，但是端口不是立即释放，而是处于TIME_WAIT状态,默认等待60s后才释放
Linux对可使用的端口范围是有具体限制的，具体可以用cat /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range 命令查看。
2.CPU资源
由于你的 TCP 连接，CPU 占用率已经很长时间维持在 100%，此时只能加大服务器CPU核心数或者kill无用进程了。
3.文件描述符资源
进程每打开一个文件（Linux下一切皆文件，包括socket），都会消耗一定的内存资源。如果无限的创建和打开新的文件，会让服务器崩溃。所以Linux系统出于安全角度的考虑，在多个位置都限制了可打开的文件描述符的数量，包括系统级、用户级、进程级。这三个限制的含义和修改方式如下：
- 系统级：当前系统可打开的最大数量，通过fs.file-max参数可修改
- 用户级：指定用户可打开的最大数量，修改/etc/security/limits.conf
- 进程级：单个进程可打开的最大数量，通过fs.nr_open参数可修改
但是每一个TCP连接都需要file、socket等内核对象，一条空的TCP连接会占用3.3KB左右的内存，4GB的内存可以维持100w条空的（不发送数据）长连接
4.线程资源
继续不断的建立连接，会发现系统的办事效率越来越慢，建立一个TCP连接花的时间越来越久。
每建一个TCP连接都需要消耗一个线程来为你服务？现在CPU老大那里都忙得不可开交了，一直在为你这好几十万个线程不停地进行上下文切换
C10K 问题，就是当服务器连接数达到 1 万且每个连接都需要消耗一个线程资源时，操作系统就会不停地忙于线程的上下文切换，最终导致系统崩溃，这可不是闹着玩的。那我们现在应该怎么办呢？
现在这种每建一个TCP连接就创建一个线程的方式，是最传统的多线程并发模型，早期的操作系统也只支持这种方式。但现在我进化了，我还支持 IO 多路复用的方式，简单说就是一个线程可以管理多个 TCP 连接的资源，这样你就可以用少量的线程来管理大量的 TCP 连接了。
5.内存资源
再继续建立连接，最终出现内存溢出的错误，每个TCP连接本身，以及这个连接所用到的缓冲区，都是需要占用一定的内存，现在内存已经被占满了，所以报了这个错。此时只能加大服务器内存或者kill无用进程了。
| 资源 | 一台Linux服务器的资源 | 一个TCP连接占用的资源 | 占满了会发生什么 |
|---|---|---|---|
| CPU | 取决于服务器本身配置 | 看你用它干嘛 | 电脑卡死 |
| 内存 | 取决于服务器本身配置 | 取决于缓冲区大小 | OOM |
| 临时端口号 | ip_local_port_range | 1 | cannot assign requested address |
| 文件描述符 | fs.file-max | 1 | too many open files |
| 进程\线程数 | ulimit -n | 看IO模型 | 系统崩溃 |
