windows下Jmeter压测端口占用问题

1 报错信息描述

压测的初期，在设置了 150qps/s 的并发数下压测几分钟后 Jmeter 就出现了如下报错。


    JAVA.NET.BINDEXCEPTION: ADDRESS ALREADY IN USE: CONNECT
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在这里插入图片描述

4 问题排查

开始考虑的方向是Nginx、PHP、MySQL做了相关限制导致线程被占用， 但是修改对应的配置后发现没有任何效果，该报错的还是报错。 查了一波资料，发现  windows 环境下的端口循环回收需要消耗2～4分钟。由此猜测可能是由于 windows下压测端口数有限，端口资源被占满，没有及时循环回收，导致报错。

5 初步解决之扩大端口数量

设置 windows下最大端口数 65534，尝试将端口资源数设置为最大，windows最大能支持65534个端口。

步骤1

使用 win + R 快捷键打开 cmd，输入 regedit 命令打开注册表

步骤2  设置 MaxUserPort 数量

2.1 找到HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters目录。

2.2  右击 Parameters，添加一个新的 DWORD，命名为MaxUserPort。

2.3 然后双击 MaxUserPort，输入 65534，基数选择 十进制（如果是分布式运行的话，控制机器和负载机器都需要这样操作）。

2.4 修改配置完毕后， 需要重启 windows 才会生效。

6 初步实践

采用上述的解决方案之后，windows 下设置 150qps/s 并发数进行压测，暂时解决了端口占用的问题。在此基础上，将压测的并发数提高至 700qps/s，两分钟内达到 66000+ 个请求，数量超过了 65534 端口数，再次出现了同一报错。

扩大 windows 端口资源数量， 能够支持 150qps/s 并发数的压测。 但是在高并发数（700qps/s）的压测下，即使 windows 端口资源数量设置为最大，也会出现端口占用的问题。

7 深入研究之提高端口使用率

又是一波海量搜索，定位到了两个影响端口使用率的主要因素，具体如下。

  • windows下的端口 Time_Wait 导致端口无法使用

  • windows下的端口 CLOSE_WAIT 导致端口无法使用

7.1 Time_Wait 解决方案

主要思路是通过缩短 TIME_WAIT 的等待时间，提高端口的使用率。

step1: 使用 win + R 快捷键打开 cmd，输入 regedit 命令打开注册表。

step2: 找到HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters目录。

step3: 右击 parameters，添加一个新的DWORD，命名为 TcpTimedWaitDelay，将值设置为30, 缩短 TIME_WAIT 的等待时间。

step4: 重启windows，配置项生效。

7.2 CLOSE_WAIT

CLOSE_WAIT 引发问题

Close_Wait 会占用一个连接，网络可用连接小。当数量过多时，可能会引起网络性能下降，并占用系统非换页内存。尤其是在有连接池的情况下(比如 HttpRequest)，会耗尽连接池的网络连接数，导致无法建立网络连接。

CLOSE_WAIT 产生原因

  • 一般情况下是因为 TCP 连接没有调用关闭方法，需要应用来处理网络链接关闭。

  • 如果是Web请求，经常是因为 Response 的 BodyStream 没有调用 Close。举个例子，Widnows 下使用 HttpWebRequest 一定要保证 GetRequestStream 和 GetResponse 对象关闭，否则容易造成连接处于 CLOSE_WAIT 状态。

  • TCP的 KeepLive 功能， 操作系统 默认 7200秒 (2小时) 自动清理一次 CLOSE_WAIT 的连接，满足不了高并发下的端口需求数。支持自定义配置。

CLOSE_WAIT 解决方案

step1: 使用 win + R 快捷键打开 cmd，输入 regedit 命令打开注册表。

step2: 找到HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters目录。

step3: 在该目录下添加新的配置项。设置合理的Keepalive参数。

"KeepAliveTime"=dword:006ddd00

"KeepAliveInterval"=dword:000003e8

"MaxDataRetries"="5"
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step4: 重启windows，配置项生效。

8 总结

解决问题的关键

敲黑板，划重点

  • 扩大端口数量
  • 提高端口使用率