知識マップ: TCPのポート枯渇とTIME_WAIT ── 外部APIを大量に呼ぶ業務アプリがある日つながらなくなる原因と直す順番

記事「TCPのポート枯渇とTIME_WAIT ── 外部APIを大量に呼ぶ業務アプリがある日つながらなくなる原因と直す順番」の主張を、概念と関係(エッジ)に分解した知識グラフの全体です。各関係には根拠・確認日・確度が付いています。

TCPのTIME_WAITは原則として先に接続を閉じた側に残り、そのあいだ同じソケットの組は使えない。外部APIを大量に呼ぶ業務アプリでは、自分のマシンのエフェメラルポートか、途中のNATのSNATポートが尽きる。自分のマシンの枯渇は外向き接続の一斉失敗とイベントID 4227と4231で確かめ、Get-NetTCPConnectionでTIME_WAITやBOUNDの数をプロセスごとに見る。直すときは接続を使い回し、MaxConnectionsPerServerと並列度に上限を設け、リトライに間隔を置き、相手が対応していればHTTP/2で接続をまとめる。netshで動的ポートの範囲を広げることやTcpTimedWaitDelayでTIME_WAITを短くすることは一時しのぎで、AzureのSNATポート枯渇にはNAT Gatewayが勧められている。

flowchart LR
    accTitle: TCPのポート枯渇とTIME_WAITの知識マップ
    accDescr: Windowsでは、TIME-WAIT状態の長さがTcpTimedWaitDelayで、エフェメラルポートの範囲がnetshで構成できること、TIME-WAIT状態の接続をGet-NetTCPConnectionで確かめられること、MaxConnectionsPerServerやHTTP/2がソケット枯渇を和らげること、SocketsHttpHandlerがMaxConnectionsPerServerで構成できること、SNATポート枯渇をAzure NAT Gatewayで和らげられることを示します。
    socket_exhaustion["ソケット枯渇"]
    tcp_time_wait["TCPのTIME-WAIT状態"]
    tcptimedwaitdelay["TcpTimedWaitDelay"]
    ephemeral_port["エフェメラルポート(動的ポート)"]
    netsh_dynamicport["netsh int ipv4 set dynamicport"]
    get_nettcpconnection["Get-NetTCPConnection"]
    socketshttphandler["SocketsHttpHandler"]
    max_connections_per_server["MaxConnectionsPerServer"]
    http2["HTTP/2"]
    azure_nat_gateway["Azure NAT Gateway"]
    snat_port_exhaustion["SNATポート枯渇"]
    tcp_time_wait -.->|"で構成できる"| tcptimedwaitdelay
    ephemeral_port -.->|"で構成できる"| netsh_dynamicport
    tcp_time_wait -.->|"で確認できる"| get_nettcpconnection
    socketshttphandler -->|"で構成できる"| max_connections_per_server
    max_connections_per_server -.->|"軽減する"| socket_exhaustion
    http2 -.->|"軽減する"| socket_exhaustion
    azure_nat_gateway -.->|"軽減する"| snat_port_exhaustion

概念間の関係(全7件)

図と同じ関係を文章でも列挙します。表示している文と機械可読な意味データ(RDFa)は同じ要素に載っています。確度が「確立した関係」のものは直接の関係として、「条件付きの関係」のものは成立条件つきの言明(rdf:Statement)として表現しています。

• TCPのTIME-WAIT状態はTcpTimedWaitDelayで構成できます。Windowsでは、TIME_WAITの長さをレジストリ値TcpTimedWaitDelayで変えられる。値は既定では存在せず、設定できる範囲はWindows Server 2012 R2とWindows 8.1以降で2〜300秒である。出典のBizTalk Serverの手引きは推奨値を30秒とする一方、レジストリの変更は影響の分析後に行うよう注意しており、本文はアプリを直さずに短くすることを勧めていない。 / 確度: 条件付きの関係 / 確認日: 2026-11-08 出典
• エフェメラルポート(動的ポート)はnetsh int ipv4 set dynamicportで構成できます。Windowsでは、動的ポートの範囲をnetsh int ipv4 set dynamicport tcp start=… num=…で変えられ、IPv6の範囲はnetsh int ipv6で別に設定する。最小の個数は255、開始ポートの最小は1025で、終わりは65535を超えられない。Microsoftは範囲を広げることを一時しのぎとし、ポートを使い切っているプロセスの側で直すよう求めている。 / 確度: 条件付きの関係 / 確認日: 2026-11-08 出典
• TCPのTIME-WAIT状態はGet-NetTCPConnectionで確認できます。Windowsでは、Get-NetTCPConnectionで状態とプロセスごとにTCP接続を束ね、TIME_WAITやBOUNDの数を確かめられる。TIME_WAITが多いことは接続を多く作っていることを示すだけで、いまポートが尽きている証拠にはならないので、枯渇は外向き接続の一斉失敗とイベントID 4227と4231で確かめる。TIME_WAITの接続はプロセスから切り離されているため、プロセス番号から呼び出し元を特定できないことがある。 / 確度: 条件付きの関係 / 確認日: 2026-11-08 出典
• SocketsHttpHandlerはMaxConnectionsPerServerで構成できます。SocketsHttpHandlerのMaxConnectionsPerServerで、同じサーバーへの同時接続数の上限を決められる。HTTP/1.1の同時接続数は既定で無制限である。 / 確度: 確立した関係 / 確認日: 2026-11-08 出典 出典
• MaxConnectionsPerServerはソケット枯渇を軽減します。上限のない並列送信は接続を一度に開き、使われなくなった接続がまとめて閉じられてTIME_WAITがまとめて残る。MaxConnectionsPerServerと並列度に上限を設けると、開く接続の数を抑えられる。 / 確度: 条件付きの関係 / 確認日: 2026-11-08 出典 出典
• HTTP/2はソケット枯渇を軽減します。HTTP/2では1本の接続で複数の要求を同時に送れ、クライアントは同じホストとポートに複数のHTTP/2接続を開かないよう求められる。HttpClientの既定はHTTP/1.1なので、相手が対応している場合にDefaultRequestVersionで指定する。 / 確度: 条件付きの関係 / 確認日: 2026-11-08 出典 出典
• Azure NAT GatewayはSNATポート枯渇を軽減します。Azure Load Balancerは仮想マシンごとに決まった数のSNATポートを割り当てるが、NAT Gatewayはサブネットの仮想マシンに必要に応じて割り当てる。Microsoftは多くの場合にNAT Gatewayを勧めている。アプリ側での接続の再利用と控えめなリトライも求められる。 / 確度: 条件付きの関係 / 確認日: 2026-11-08 出典

主要概念の定義

ソケット枯渇

利用可能なエフェメラルポートを使い切り、新しいTCP接続を確立できなくなる状態。

TCPのTIME-WAIT状態

TCP接続を先に閉じた側のソケットが、遅延到着したパケットの混入を防ぐため2×MSL(Maximum Segment Lifetime)の間だけ保持し続ける状態。

エフェメラルポート(動的ポート)

TCP接続でクライアント側が自動的に割り当てる送信元ポート番号で、Windowsの既定では49152〜65535の16384個がトランスポート・IPバージョンごとに用意される。

SocketsHttpHandler

.NET Core 2.1以降でHttpClientの既定の内部実装として使われる、接続プールを管理するハンドラー。

MaxConnectionsPerServer

SocketsHttpHandlerが同じサーバーへ同時に張るTCP接続の上限を指定するプロパティ。HTTP/1.1の同時接続数は既定で無制限である。

HTTP/2

1本のTCP接続で複数の要求と応答を同時に扱えるHTTPのバージョン。RFC 9113で定められ、クライアントは同じホストとポートに複数のHTTP/2接続を開かないよう求められる。

Azure NAT Gateway

仮想ネットワークからインターネットへの外向き接続を提供するAzureのサービス。サブネット内の仮想マシンにSNATポートを必要に応じて割り当てる。

機械可読データ

• JSON-LD / Turtle ── この記事の知識グラフ全体
• 概念一覧 / 語彙(述語)の定義

このデータセットについて

作成

合同会社小村ソフト

ライセンス

CC BY 4.0 ── 出典(合同会社小村ソフト)とライセンスへのリンクを明示し、改変した場合はその旨を示すことを条件に、再配布・改変を含めて再利用できます

最終確認日

2026-11-08 ── 収録する関係のうち、最後に出典と照合した日

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