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1. 先把概念掰直：你说的“端口复用”可能是四种事

1）多进程共享同一端口（真正意义上的端口复用）

多个进程同时listen :8080，由内核把新连接分发到不同进程。
关键开关：SO_REUSEPORT（Linux 3.9+ 常见）。

这是本文重点。

2）快速重启不被 TIME_WAIT 卡住

很多人以为这叫“端口复用”，其实是想解决重启时报错占用。
关键开关：SO_REUSEADDR（更多是“允许更快重新绑定”，不是负载均衡共享）。

3）同端口跑多协议（443 上 HTTP/2、gRPC、HTTP/1.1）

一般靠 TLS ALPN 或反向代理分流，不属于多进程共同 bind。

4）一个入口端口，转发到多个后端（Nginx/Envoy/Traefik）

这叫端口“统一入口”，不是 socket 级复用。

你要的是哪一种？如果你想“多实例同端口一起扛连接”，那就是SO_REUSEPORT。

2. SO_REUSEPORT 到底做了什么

没有SO_REUSEPORT：
一个端口只能被一个监听 socket 持有，其他进程 bind 会失败。

开启SO_REUSEPORT：
多个监听 socket 可以绑定同一个(IP, Port)。内核在 accept 阶段把“新连接”分配给其中一个监听 socket（通常基于 hash 或轮询的策略实现，不同内核版本略有差异）。

它的价值很直接：

• 多进程架构，不需要在应用层做 accept 分发
• 能让每个进程独占自己的 goroutine、GC、堆、锁
• 避免单进程在高连接量下出现“某个环节抖动拖全局”的情况

3. Go 标准库的现状：没有直接开关，但可以用 ListenConfig.Control

Go 的net.Listen()没有参数给你开SO_REUSEPORT，但net.ListenConfig提供了一个Control回调，你可以在 socket 创建后、bind 前设置 sockopt。

生产建议：用golang.org/x/sys/unix，比syscall更可靠、常量更齐全。

3.1 TCP 端口复用（多进程共享 :8080）

下面是一个“可落地”的ListenReusePort，支持：

• SO_REUSEADDR（方便重启）
• SO_REUSEPORT（多进程共享同一端口）
• TCP keepalive 参数（可选）
• 明确错误返回，方便排查

packagereuseportimport("context""errors""net""runtime""time""golang.org/x/sys/unix")typeOptionsstruct{ReuseAddrboolReusePortboolKeepAlive time.Duration// 0 表示不设置}funcListenTCP(addrstring,opt Options)(net.Listener,error){lc:=net.ListenConfig{Control:func(network,addressstring,c syscallRawConn)error{// Windows/macOS 端口复用语义不同，这里只实现 Linux 常见行为ifruntime.GOOS!="linux"{returnnil}varctrlErrerrorerr:=c.Control(func(fduintptr){ifopt.ReuseAddr{ctrlErr=unix.SetsockoptInt(int(fd),unix.SOL_SOCKET,unix.SO_REUSEADDR,1)ifctrlErr!=nil{return}}ifopt.ReusePort{ctrlErr=unix.SetsockoptInt(int(fd),unix.SOL_SOCKET,unix.SO_REUSEPORT,1)ifctrlErr!=nil{return}}})iferr!=nil{returnerr}returnctrlErr},KeepAlive:opt.KeepAlive,}ln,err:=lc.Listen(context.Background(),"tcp",addr)iferr!=nil{returnnil,err}returnln,nil}// 兼容 net.ListenConfig.Control 的 RawConn 接口，避免直接依赖 syscall 包typesyscallRawConninterface{Control(func(fduintptr))errorRead(func(fduintptr)(donebool))errorWrite(func(fduintptr)(donebool))error}

使用示例（一个最小 TCP server）：

packagemainimport("bufio""fmt""log""net""os""strconv""time""yourmod/reuseport")funcmain(){workerID:=0iflen(os.Args)>1{workerID,_=strconv.Atoi(os.Args[1])}ln,err:=reuseport.ListenTCP(":8080",reuseport.Options{ReuseAddr:true,ReusePort:true,KeepAlive:30*time.Second,})iferr!=nil{log.Fatalf("listen failed: %v",err)}log.Printf("worker=%d listening on :8080",workerID)for{c,err:=ln.Accept()iferr!=nil{log.Printf("accept err: %v",err)continue}gohandle(workerID,c)}}funchandle(idint,c net.Conn){deferc.Close()_=c.SetDeadline(time.Now().Add(2*time.Minute))w:=bufio.NewWriter(c)fmt.Fprintf(w,"hello from worker %d\n",id)w.Flush()}

启动两个进程同时监听同一端口：

go run main.go1go run main.go2

然后压测或多次 curl：

foriin{1..10};docurl-s localhost:8080;done

你会看到输出会在 worker 1 和 worker 2 之间分散。

重要提醒：必须所有监听者都开启 SO_REUSEPORT

如果一个进程没开 reuseport，另一个开了，bind 行为会变得不可预期甚至失败。生产上要统一策略。

4. UDP 端口复用：更常见，也更“自然”

UDP 服务（例如 QUIC、日志采集、metrics ingestion）经常用 reuseport 来多进程吃包。

基本代码与 TCP 类似，只是network变成"udp"，返回net.PacketConn：

funcListenUDP(addrstring,opt Options)(net.PacketConn,error){lc:=net.ListenConfig{Control:func(network,addressstring,c syscallRawConn)error{ifruntime.GOOS!="linux"{returnnil}varctrlErrerrorerr:=c.Control(func(fduintptr){ifopt.ReuseAddr{ctrlErr=unix.SetsockoptInt(int(fd),unix.SOL_SOCKET,unix.SO_REUSEADDR,1)ifctrlErr!=nil{return}}ifopt.ReusePort{ctrlErr=unix.SetsockoptInt(int(fd),unix.SOL_SOCKET,unix.SO_REUSEPORT,1)ifctrlErr!=nil{return}}})iferr!=nil{returnerr}returnctrlErr},}returnlc.ListenPacket(context.Background(),"udp",addr)}

5. 什么时候该用多进程 + SO_REUSEPORT，什么时候不该用

适合用的典型场景

• 长连接很多（IM、推送、网关），单进程 GC 或某个锁抖动容易放大
• 单机多核明显没吃满（CPU 利用率上不去）
• 想要“水平扩展”到同机多实例，但不想引入额外入口层

不建议直接用的场景

• 你需要非常精细的连接路由（例如“同一个用户必须固定落到同一个进程”，且你不依赖四元组 hash）
  这种更适合：入口层（Envoy/Nginx/自研 acceptor）做一致性哈希
• 需要热升级、连接迁移、平滑 drain 的要求很强
  这时往往要配合 systemd socket activation 或代理层做优雅切换

6. 生产实践与坑位清单（很关键）

6.1 观察是否真的复用成功

用ss看监听 socket：

ss -lntp|grep':8080'

你应该能看到同一端口上有多个进程在 LISTEN。

6.2 不要把它当成“绝对均衡”

连接分配策略受内核影响，并不保证完全平均。压测时如果你看到轻微倾斜是正常的。
如果你需要更可控的分配策略：入口层做负载均衡更合适。

6.3 与容器/Pod 的关系

Kubernetes 同一个 Pod 里起多个进程复用端口是可行的；跨 Pod 当然不行（端口在网络命名空间里隔离）。
如果你用 hostNetwork，要特别注意端口冲突范围扩大。

6.4 连接“长时间不释放”的服务要特别关注优雅退出

多进程复用端口后，你 rolling restart 时要做：

• 先停止接新连接（关闭 listener 或切换 readiness）
• 给老连接 drain 时间
• 再退出进程

否则容易出现：重启时连接被打断、客户端风暴重连。

7. 小结

• 真正的“同机多进程共享同一端口”，核心就是SO_REUSEPORT
• Go 没有一键开关，但net.ListenConfig.Control足够在生产落地
• SO_REUSEADDR主要解决快速重启的占用问题，不等价于多进程共享
• 如果你需要更强的路由控制或热升级体验，考虑入口层代理或 systemd socket activation