JMeter调高线程(用户)数参数时出现Connection refused报错排查

问题背景 #

• 测试场景：通过JMeter对自有应用开展性能测试
• 异常触发条件：线程（模拟用户）数设置超过100时抛出连接拒绝报错
• 已验证正常项：
  • 线程数提升至25000之前测试可正常运行
  • 部署应用的Docker容器处于运行状态
  • 经Postman访问验证，应用可正常接收连接，无访问异常

报错相关材料 #

报错截图 #

核心报错堆栈 #

org.apache.http.conn.HttpHostConnectException: Connect to 127.0.0.1:8080 [/127.0.0.1] failed: Connection refused (Connection refused)
    at org.apache.http.impl.conn.DefaultHttpClientConnectionOperator.connect(DefaultHttpClientConnectionOperator.java:156)
    at org.apache.jmeter.protocol.http.sampler.HTTPHC4Impl$JMeterDefaultHttpClientConnectionOperator.connect(HTTPHC4Impl.java:404)
    at org.apache.http.impl.conn.PoolingHttpClientConnectionManager.connect(PoolingHttpClientConnectionManager.java:376)
    at org.apache.http.impl.execchain.MainClientExec.establishRoute(MainClientExec.java:393)
    at org.apache.http.impl.execchain.MainClientExec.execute(MainClientExec.java:236)
    at org.apache.http.impl.execchain.ProtocolExec.execute(ProtocolExec.java:186)
    at org.apache.http.impl.execchain.RetryExec.execute(RetryExec.java:89)
    at org.apache.http.impl.execchain.RedirectExec.execute(RedirectExec.java:110)
    at org.apache.http.impl.client.InternalHttpClient.doExecute(InternalHttpClient.java:185)
    at org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient.execute(CloseableHttpClient.java:83)
    at org.apache.jmeter.protocol.http.sampler.HTTPHC4Impl.executeRequest(HTTPHC4Impl.java:935)
    at org.apache.jmeter.protocol.http.sampler.HTTPHC4Impl.sample(HTTPHC4Impl.java:646)
    at org.apache.jmeter.protocol.http.sampler.HTTPSamplerProxy.sample(HTTPSamplerProxy.java:66)
    at org.apache.jmeter.protocol.http.sampler.HTTPSamplerBase.sample(HTTPSamplerBase.java:1296)
    at org.apache.jmeter.protocol.http.sampler.HTTPSamplerBase.sample(HTTPSamplerBase.java:1285)
    at org.apache.jmeter.threads.JMeterThread.doSampling(JMeterThread.java:638)
    at org.apache.jmeter.threads.JMeterThread.executeSamplePackage(JMeterThread.java:558)
    at org.apache.jmeter.threads.JMeterThread.processSampler(JMeterThread.java:489)
    at org.apache.jmeter.threads.JMeterThread.run(JMeterThread.java:256)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
Caused by: java.net.ConnectException: Connection refused (Connection refused)
    at java.net.PlainSocketImpl.socketConnect(Native Method)
    at java.net.AbstractPlainSocketImpl.doConnect(AbstractPlainSocketImpl.java:350)
    at java.net.AbstractPlainSocketImpl.connectToAddress(AbstractPlainSocketImpl.java:206)
    at java.net.AbstractPlainSocketImpl.connect(AbstractPlainSocketImpl.java:188)
    at java.net.SocksSocketImpl.connect(SocksSocketImpl.java:392)
    at java.net.Socket.connect(Socket.java:607)
    at org.apache.http.conn.socket.PlainConnectionSocketFactory.connectSocket(PlainConnectionSocketFactory.java:75)
    at org.apache.http.impl.conn.DefaultHttpClientConnectionOperator.connect(DefaultHttpClientConnectionOperator.java:142)
    ... 19 more

根因排查与修复方案 #

按优先级从高到低逐一验证：

• 应用/Docker侧TCP连接队列溢出
  这是高并发下连接拒绝最常见的原因。Docker容器默认的somaxconn参数通常只有128，应用框架（Tomcat、Spring Boot、Nginx等）默认的连接等待队列也偏小，并发超过100时全连接队列被打满，内核会直接丢弃新的SYN包，返回连接拒绝。
  修复操作：
  1. 调整宿主机内核参数，编辑/etc/sysctl.conf添加以下配置，执行sysctl -p生效：

     net.core.somaxconn = 4096
     net.core.netdev_max_backlog = 4096
     net.ipv4.tcp_syncookies = 1
     

  2. 启动容器时添加参数覆盖容器内默认内核配置：docker run --sysctl net.core.somaxconn=4096 你的其他启动参数
  3. 同步调大应用本身的连接队列配置，比如Spring Boot修改server.tomcat.accept-count=4096，Nginx在监听端口配置后加backlog=4096
• Docker端口转发性能瓶颈
  如果使用默认bridge网络做端口映射，流量会经过docker-proxy转发，高并发下很容易出现丢连接的问题。
  修复操作：
  优先改用host网络模式启动容器：docker run --network host 你的其他启动参数，直接跳过docker-proxy转发环节，性能和物理机部署无差异。如果必须使用bridge模式，需要调大nf_conntrack连接跟踪表大小，避免连接跟踪记录满了丢包。
• JMeter侧配置不足
  JMeter默认配置仅适配低并发压测，高并发下连接池、JVM内存不足也会报连接错误。
  修复操作：
  1. 修改JMeter启动脚本（jmeter.sh/jmeter.bat）里的JVM参数，把堆内存调大，参考配置：HEAP="-Xms2g -Xmx2g -XX:MaxMetaspaceSize=512m"
  2. 在线程组对应的HTTP请求默认值中，勾选Use Keep-Alive，设置连接超时为10s、响应超时为30s，将HTTP连接池最大连接数设置为和线程数一致。
• 压测机/宿主机临时端口耗尽
  高并发短连接场景下，系统默认的临时端口范围小、TIME_WAIT连接过多会导致无可用端口创建新连接。
  修复操作：
  编辑/etc/sysctl.conf添加以下配置，执行sysctl -p生效：

  net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
  net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
  net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65535
  

验证技巧：调整参数后从100线程开始逐步加压，每次加压后执行ss -lnt查看应用监听端口的Send-Q数值，如果该值持续等于你设置的somaxconn值，说明连接队列仍然不足，需要继续调大参数。如果Postman访问正常但JMeter持续报错，优先排查JMeter所在压测机的端口资源、JVM配置问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Prabitha