<源IP地址，源端口号，目的IP地址，目的端口号>

不同的连接不可以拥有完全相同的四个属性。对于一般功能而言，自己发起的连接中源端口号是随机生成的。

2.http连接性能

由于http数据是通过TCP传输的，http连接的性能很大程度上取决于TCP通道的性能。我们先分析一个正常的http事务。

客户端如果拿到的是域名，则需要先从DNS服务器中解析获得服务器IP地址，这个过程称为“DNS查询”，需要花费一定的时间。

客户端与服务器进行三次握手建立连接。

建立连接后，客户端会发送有真正含义的请求报文。

服务器接收到请求后开始处理。

服务器处理完毕后，发送响应给客户端。

客户端收到响应后，与服务器进行四次挥手，断开连接。

从上面的流程可以看出来，真正的有业务意义的阶段是“请求-处理-响应”，其他阶段时间消耗都是与业务无关的。因此可以从这上面思考如何优化TCP性能。

3.TCP连接性能聚焦

TCP连接的性能通常从下面5个方面考虑：

TCP建立握手

捎带确认的TCP延迟确认算法

TCP慢启动的拥塞控制

数据聚集的Nagle算法

TIME_WAIT时延与端口耗尽

3.1 TCP建立握手

从上面的图中可以看出，一次正常的交互需要经过DNS查询、握手、挥手等与数据传输无关的操作。如果每次传输的数据都很少，那么这种操作所占用的比例就会增加，这将大大降低HTTP的性能。由于HTTP是建立在TCP连接的基础上的，所以握手的过程是对HTTP不可见的，HTTP只能看到建立连接发生了时延。三次握手的过程这里不做赘述，感兴趣的请查阅相关资料。

三次握手简单来说是建立连接前的三次交互来确认连接可以建立，有SYN,ACK+SYN,ACK三次报文通信。对于一些小的HTTP事务，比如握手后告知页面304了，这种事务中在TCP建立上可能会法费一半甚至更多的时间。

解决方案：我们可以通过重用TCP连接来减少这种性能上的损失，比如持久连接。

3.2 延迟确认

因特网是无法保证数据可靠传输的，因为在网络路由超负荷的情况下，允许丢弃任意网络分组。所以，TCP实现了一套自己的确认机制来保障数据可靠传输。

每个TCP段都有一个序号和数据校验和，接受者在接受完整之后会向发送者送回确认分组，这样保证了这个分组的可靠传输。如果发送者在一定时间窗口内没有接收到响应的确认分组，则认为这个分组已经丢失，对该分组进行重发。

由于确认报文很小，所以TCP允许在发往相同方向的数据分组中对其进行“捎带”，就是这种捎带出了问题。TCP将返回确认信息与输出信息集合在一起，可以有效的利用网络连接。因此为了找到相同方向的数据分组来进行捎带，很多TCP栈实现了一种“延时确认”的算法。这种算法将确认信息放入缓冲区，在一定的时间窗口内（一般是100-200毫秒）找不到输出分组，则对确认数据进行单独发送。

如果请求响应并没有较多的数据传输过程，则满足捎带确认的可能性就很低。通常，延迟确认算法会引入相当大的时延。

解决方案：根据操作系统的不容，可以调整或禁止延迟确认算法。

3.3 慢启动与拥塞控制

TCP传输过程有慢启动与拥塞控制的概念。

TCP在建立连接开始的时候，会进行慢启动，数据窗口会逐渐指数变大，在达到阈值后会线性增长。当发生某次超时之后，会迅速减小窗口到最小，重新开始慢启动，通知减小之前的阈值。

在这种机制的保障下，一个TCP连接是会进行自我调整的，因此一个新的连接的传输效率是不如老连接的。

解决方案：我们通过重用连接，可以使得传输效率提升，比如持久连接。

3.4 Nagle算法与TCP_NODELAY

Nagle算法与延时确认算法有些类似。不过Nagle算法关注的是发送方，为了保证不大量发送小的数据报文造成3.1的问题。该算法鼓励每次发送大的数据组，如果数据分组不够大，则放在缓存区等待与其他数据分组结合起来达到上限后一起发送，或者其他分组被确认后发送。

而对于一些小的数据分组而言，可能很多个也无法攒够一次发送的数量。当这时接收端也采用延时确认算法之后，事情就变得恐怖了。对于发送端而言，很多小的数据分组没有成功发送，因为第一个分组发送之后，服务端进行了延时确认200ms，在这段时间过去之后发送端的第二个分组才会被发送，这样的排队阻塞简直是噩梦。

解决方案：可以在协议栈中设置TCP_NODELAY来禁用Nagle算法。

3.5 TIME_WAIT时延与端口耗尽

当一个TCP连接完成四次挥手关闭之后，会进入TIME_WAIT状态，在等待2MSL之后会释放该TCP连接。因为TCP的分组可能不是按照顺序到达的，我们假设一个分组在网络中最多存货1MSL，则2MSL之后基本上就可以认为确实结束了。如果在2MSL之间服务端没有接收到LAST_ACK发送的FIN对应的响应，则TIME_WAIT会再次发送ACK。

之前有说过，一个TCP可以通过下面四个属性来确认。

<源IP地址，源端口号，目的IP地址，目的端口号>

而对于一个服务来说，之后源端口是不确定的，因为每次源端口都是随机生成的。但是源端口是有数量限制的，比如60000个端口，MSL是60秒。则连接速率就被限制在60000/120=500次/秒。如果不进行相关的优化，操作系统就无法发起更多的连接。

解决方案：可以增加请求端机器，通过负载均衡的方法降低端口耗尽的可能性，或者在服务端使用几个虚拟IP增加连接的组合。　

4 总结

HTTP建立在TCP的基础上，如果我们在工作中发现HTTP建立连接的效率很低，可以考虑从上面的五个角度分析是否达到了相关的瓶颈，并通过推荐方案解决问题。

以上这篇高效管理http连接的方法就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持。