用于管理的永久TCP连接

Question

我面临以下情况：

我有几个设备（运行ARCH Linux的嵌入式设备），我希望随时可以对每个设备进行管理访问。问题是设备在NAT后面，因此无法建立从服务器到设备的连接。我怎么能实现这个目标？

我以为我可以在设备上运行一个简单的服务，在启动时打开与服务器的连接。此TCP连接保持打开状态，可以从服务器使用以管理设备。但是长时间保持TCP连接打开是个好主意吗？如果我有很多设备，例如1000，我会在服务器端遇到1000个开放TCP连接的问题吗？ 还有其他办法吗？

非常感谢！

Answer 1

  

但是长时间保持TCP连接打开是个好主意吗？

这不一定是个坏主意;虽然在实践中连接会不时失败（例如，由于网络重新配置，临时网络中断等），因此您的客户端应包含在发生这种情况时自动重新连接的逻辑。另请注意，当完全空闲的TCP连接不再具有连接时，TCP通常不会检测到它，因此为了避免实际未连接的“僵尸连接”，您可能想要启用SO_KEEPALIVE，或者让您的客户端和/或服务器在套接字上发送（非常偶然的）虚拟数据，只是为了使TCP堆栈检查插槽上是否仍然存在连接。

  

如果我有很多设备，例如1000，我会在服务器端遇到1000个开放TCP连接的问题吗？

扩展绝对是您需要考虑的问题。例如，select（）通常实现为仅处理固定数量的连接（通常为1024），或者如果您的服务器使用每个连接的线程模型，您会发现具有1000+个线程的进程是不是很有效率。查看c10k problem article，了解有关各种方法以及它们扩展（或不扩展）的大量有趣详细信息。

  

还有其他办法吗？

如果您不需要立即访问客户端，您可以随时定期检查（例如每5分钟一次）;或者你可以让他们偶尔向服务器发送一个UDP数据包，而不是一直保持TCP连接，只是为了让服务器知道他们的存在，并让服务器以某种方式向他们指示（例如通过更新一个众所周知的网页当客户想要其中一个打开完整的TCP连接时，客户端会不时检查。或者只是使用多个服务器来共享负载...

Answer 2

我所知道的唯一限制是iptables代码中的状态跟踪。如果您正在使用它，请检查双方net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_max的值，以确保您有足够的空间用于其他活动。

如果在SO_KEEPALIVE调用之前设置套接字选项connect()，内核将发送TCP keepalives以确保远端仍在那里。这意味着在重启时连接不会永远存在。