TCP连接的TIME_WAIT和CLOSE_WAIT 状态解说-运维笔记

相信很多运维工程师遇到过这样一个情形: 用户反馈网站访问巨慢, 网络延迟等问题, 然后就迫切地登录服务器,终端输入命令"netstat -anp | grep TIME_WAIT | wc -l " 查看一下, 接着发现有几百几千甚至几万个TIME_WAIT 连接数. 顿时慌了~

通过 "netstat  -anp | grep TIME_WAIT | wc -l"  命令查看数量,发现TIME_WAIT的连接数量很多! 可能是因为服务器主动关闭连接导致TIME_WAIT产生了很多.
发现系统存在大量TIME_WAIT状态的连接, 可以通过调整系统内核参数来解决:
  
打开 sysctl.conf 文件,修改以下几个参数:
[root@web01 ~]# vim  /etc/sysctl.conf
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_timestamps = 1

net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
  
[root@web01 ~]# sysctl -p
  
接着被告知: 开启tw_recylce和tw_reuse功能, 一定需要timestamps的支持,而且这些配置一般不建议开启,但是对解决TIME_WAIT很多的问题,有很好的用处。
果然, 经过如上配置后, 过了几分钟,再查看TIME_WAIT的数量快速下降了不少,并且后面也没发现哪个用户说有问题了. 做到这里, 相信大多数运维人员想当然地以
为问题已经解决了,但是,要彻底理解并解决这个问题,可能就没这么简单,或者说,要想彻底搞清楚并解决这个问题, 还是有很长的路要走滴!
  
相关查看命令:
[root@web01 ~]# netstat -n | awk '/^tcp/ {++state[$NF]} END {for(key in state) print key,"\t",state[key]}'
会得到类似下面的结果,具体数字会有所不同:
LAST_ACK 1
SYN_RECV 14
ESTABLISHED 79
FIN_WAIT1 28
FIN_WAIT2 3
CLOSING 5
TIME_WAIT 1669
  
[root@web01 ~]# sysctl -a | grep time | grep wait
net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_fin_wait = 120
net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_close_wait = 60
net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_time_wait = 120
  
执行命令"netstat -na"查看到的相关TCP状态解释:
LISTEN:       侦听来自远方的TCP端口的连接请求;
SYN-SENT:     在发送连接请求后等待匹配的连接请求;
SYN-RECEIVED: 在收到和发送一个连接请求后等待对方对连接请求的确认;
ESTABLISHED:  代表一个打开的连接;
FIN-WAIT-1:   等待远程TCP连接中断请求, 或先前的连接中断请求的确认;
FIN-WAIT-2:   从远程TCP等待连接中断请求;
CLOSE-WAIT:   等待从本地用户发来的连接中断请求;
CLOSING:      等待远程TCP对连接中断的确认;
LAST-ACK:     等待原来的发向远程TCP的连接中断请求的确认;
TIME-WAIT:    等待足够的时间以确保远程TCP接收到连接中断请求的确认;
CLOSE:        没有任何连接状态;

下面简单解释下什么是TIME-WAIT和CLOSE-WAIT ?

通常来说要想解决问题,就要先理解问题。有时遇到问题,上网百度个解决方案,临时修复了问题,就以为问题已经不在了, 其实问题不是真的不存在了,而是可能隐藏在更深的地方,只是我们没有发现,或者以现有自己的的知识水平无法发现而已。总所周知,由于socket是全双工的工作模式,一个socket的关闭,是需要四次握手来完成的: 1) 主动关闭连接的一方,调用close();协议层发送FIN包 ; 2) 被动关闭的一方收到FIN包后,协议层回复ACK;然后被动关闭的一方,进入CLOSE_WAIT状态,主动关闭的一方等待对方关闭,则进入FIN_WAIT_2状态;此时,主动关闭的一方等待被动关闭一方的应用程序,调用close操作 ; 3) 被动关闭的一方在完成所有数据发送后,调用close()操作;此时,协议层发送FIN包给主动关闭的一方,等待对方的ACK,被动关闭的一方进入LAST_ACK状态; 4) 主动关闭的一方收到FIN包,协议层回复ACK;此时,主动关闭连接的一方,进入TIME_WAIT状态;而被动关闭的一方,进入CLOSED状态 ; 5) 等待2MSL时间,主动关闭的一方,结束TIME_WAIT,进入CLOSED状态 ;

通过上面的一次socket关闭操作,可以得出以下几点: 1) 主动关闭连接的一方 – 也就是主动调用socket的close操作的一方,最终会进入TIME_WAIT状态 ; 2) 被动关闭连接的一方,有一个中间状态,即CLOSE_WAIT,因为协议层在等待上层的应用程序,主动调用close操作后才主动关闭这条连接 ; 3) TIME_WAIT会默认等待2MSL时间后,才最终进入CLOSED状态; 4) 在一个连接没有进入CLOSED状态之前,这个连接是不能被重用的!

所以说这里凭直觉看,TIME_WAIT并不可怕,CLOSE_WAIT才可怕,因为CLOSE_WAIT很多,表示说要么是你的应用程序写的有问题,没有合适的关闭socket;要么是说,你的服务器CPU处理不过来(CPU太忙)或者你的应用程序一直睡眠到其它地方(锁,或者文件I/O等等),你的应用程序获得不到合适的调度时间,造成你的程序没法真正的执行close操作。

那么这里又出现两个问题: 1) 上面提到的连接重用,那连接到底是个什么概念? 2) 协议层为什么要设计一个TIME_WAIT状态?这个状态为什么默认等待2MSL时间才会进入CLOSED

先解释清楚这两个问题后, 接着再来看开头提到的/etc/sysctl.conf文件中那几个网络配置参数究竟有什么用,以及TIME_WAIT的后遗症问题。

Socket连接到底是个什么概念? socket 其实就是一个五元组,包括:源IP, 源端口, 目的IP, 目的端口, 类型(TCP or UDP) . 这个五元组,即标识了一条可用的连接。 需要注意是是,经常有很多人把一个socket定义成四元组,也就是源IP:源端口+目的IP:目的端口,这个定义是不正确的。

比如说,如果本地出口IP是110.122.144.166,那么你的浏览器在连接某一个Web服务器,例如百度的时候,这条socket连接的四元组可能就是:[110.122.144.166:45678, tcp, 110.88.92.104:80] , 源IP为你的出口IP地址 110.122.144.166,源端口为随机端口 45678,目的IP为百度的某一个负载均衡服务器IP 110.88.92.104,端口为HTTP标准的80端口。

如果这个时候,你再开一个浏览器,访问百度,将会产生一条新的连接:[110.122.144.166:43678, tcp, 110.88.92.104:80] , 这条新的连接的源端口为一个新的随机端口 43678。如此来看,如果你的本机需要压测百度,那么你最多可以创建多少个连接呢?

TIME_WAIT有什么用? 如果来做个类比的话,TIME_WAIT的出现,对应的是你的程序里的异常处理,它的出现,就是为了解决网络的丢包和网络不稳定所带来的其他问题:

1) 防止前一个连接【五元组,这里继续以 110.122.144.166:45678, tcp, 110.88.92.104:80 为例】上延迟的数据包或者丢失重传的数据包,被后面复用的连接【前一个连接关闭后,此时你再次访问百度,新的连接可能还是由110.122.144.166:45678, tcp, 110.88.92.104:80 这个五元组来表示,也就是源端口凑巧还是45678】错误的接收(异常:数据丢了,或者传输太慢了),参见下图:

-  SEQ=3的数据包丢失,重传第一次,没有得到ACK确认 -  如果没有TIME_WAIT,或者TIME_WAIT时间非常端,那么关闭的连接【110.122.144.166:45678, tcp, 110.88.92.104:80 的状态变为了CLOSED,源端口可被再次利用】,马上被重用【对110.88.92.104:80新建的连接,复用了之前的随机端口45678】,并连续发送SEQ=1,2 的数据包;  -  此时,前面的连接上的SEQ=3的数据包再次重传,同时,seq的序号刚好也是3(这个很重要,不然,SEQ的序号对不上,就会RST掉),此时,前面一个连接上的数据被后面的一个连接错误的接收; 

2) 确保连接方能在时间范围内,关闭自己的连接。其实,也是因为丢包造成的,参见下图:

-  主动关闭方关闭了连接,发送了FIN; -  被动关闭方回复ACK同时也执行关闭动作,发送FIN包;此时,被动关闭的一方进入LAST_ACK状态;  -  主动关闭的一方回去了ACK,主动关闭一方进入TIME_WAIT状态; -  但是最后的ACK丢失,被动关闭的一方还继续停留在LAST_ACK状态;  -  此时,如果没有TIME_WAIT的存在,或者说,停留在TIME_WAIT上的时间很短,则主动关闭的一方很快就进入了CLOSED状态,也即是说,如果此时新建一个连接,源随机端口如果被复用,在connect发送SYN包后,由于被动方仍认为这条连接【五元组】还在等待ACK,但是却收到了SYN,则被动方会回复RST;  -  造成主动创建连接的一方,由于收到了RST,则连接无法成功; 

所以,这里看到了,TIME_WAIT的存在是很重要的,如果强制忽略TIME_WAIT,还是有很高的机率,造成数据粗乱,或者短暂性的连接失败。那么,为什么说TIME_WAIT状态会是持续2MSL(2倍的max segment lifetime)呢?这个时间可以通过修改内核参数调整吗?第一,这个2MSL,是RFC 793里定义的,参见RFC的截图标红的部分:

这个定义,更多的是一种保障(IP数据包里的TTL,即数据最多存活的跳数,真正反应的才是数据在网络上的存活时间),确保最后丢失了ACK,被动关闭的一方再次重发FIN并等待回复的ACK,一来一去两个来回。内核里,写死了这个MSL的时间为:30秒(有读者提醒,RFC里建议的MSL其实是2分钟,但是很多实现都是30秒),所以TIME_WAIT的即为1分钟.  所以,再次回想一下前面的问题,如果一条连接,即使在四次握手关闭了,由于TIME_WAIT的存在,这个连接,在1分钟之内,也无法再次被复用,那么,如果你用一台机器做压测的客户端,你一分钟能发送多少并发连接请求?如果这台是一个负载均衡服务器,一台负载均衡服务器,一分钟可以有多少个连接同时访问后端的服务器呢?

TIME_WAIT很多,可怕吗? 如果你通过 "ss -tan state time-wait | wc -l" 发现,系统中有很多TIME_WAIT,看到时相信很多人都会紧张。多少算多呢?几百几千?如果是这个量级,其实真的没必要紧张。因为: 这个量级,因为TIME_WAIT所占用的内存很少很少;因为记录和寻找可用的local port所消耗的CPU也基本可以忽略。会占用内存吗?当然!任何你可以看到的数据,内核里都需要有相关的数据结构来保存这个数据啊。一条Socket处于TIME_WAIT状态,它也是一条“存在“的socket,内核里也需要有保持它的数据:

1) 内核里有保存所有连接的一个hash table,这个hash table里面既包含TIME_WAIT状态的连接,也包含其他状态的连接。主要用于有新的数据到来的时候,从这个hash table里快速找到这条连接。不同的内核对这个hash table的大小设置不同,你可以通过dmesg命令去找到你的内核设置的大小:

[root@web01 ~]# dmesg |grep --color "TCP established hash table" TCP established hash table entries: 524288 (order: 11, 8388608 bytes)

2) 还有一个hash table用来保存所有的bound ports,主要用于可以快速的找到一个可用的端口或者随机端口: [root@web01 ~]# dmesg |grep --color "TCP bind hash table" TCP bind hash table entries: 65536 (order: 8, 1048576 bytes)

由于内核需要保存这些数据,必然,会占用一定的内存。

那么会消耗CPU吗?当然!每次找到一个随机端口,还是需要遍历一遍bound ports的吧,这必然需要一些CPU时间。TIME_WAIT很多,既占内存又消耗CPU,这也是为什么很多人,看到TIME_WAIT很多,就蠢蠢欲动的想去干掉他们。其实,如果你再进一步去研究,1万条TIME_WAIT的连接,也就多消耗1M左右的内存,对现代的很多服务器,已经不算什么了。至于CPU,能减少它当然更好,但是不至于因为1万多个hash item就担忧。如果要真的想去调优,还是需要搞清楚调优方案以及调优参数背后的意义!

TIME_WAIT调优,则必须理解的几个调优参数:

net.ipv4.tcp_timestamps RFC 1323 在 TCP Reliability一节里,引入了timestamp的TCP option,两个4字节的时间戳字段,其中第一个4字节字段用来保存发送该数据包的时间,第二个4字节字段用来保存最近一次接收对方发送到数据的时间。有了这两个时间字段,也就有了后续优化的余地。tcp_tw_reuse 和 tcp_tw_recycle就依赖这些时间字段。

net.ipv4.tcp_tw_reuse 从字面意思来看,这个参数是reuse TIME_WAIT状态的连接。时刻记住一条socket连接,就是那个五元组,出现TIME_WAIT状态的连接,一定出现在主动关闭连接的一方。所以,当主动关闭连接的一方,再次向对方发起连接请求的时候(例如,客户端关闭连接,客户端再次连接服务端,此时可以复用了;负载均衡服务器,主动关闭后端的连接,当有新的HTTP请求,负载均衡服务器再次连接后端服务器,此时也可以复用),可以复用TIME_WAIT状态的连接。

通过字面解释以及例子说明,可以看到,tcp_tw_reuse应用的场景:某一方,需要不断的通过“短连接“连接其他服务器,总是自己先关闭连接(TIME_WAIT在自己这方),关闭后又不断的重新连接对方。

那么,当连接被复用了之后,延迟或者重发的数据包到达,新的连接怎么判断,到达的数据是属于复用后的连接,还是复用前的连接呢?那就需要依赖前面提到的两个时间字段了。复用连接后,这条连接的时间被更新为当前的时间,当延迟的数据达到,延迟数据的时间是小于新连接的时间,所以,内核可以通过时间判断出,延迟的数据可以安全的丢弃掉了。

这个配置,依赖于连接双方,同时对timestamps的支持。同时,这个配置,仅仅影响outbound连接,即做为客户端的角色,连接服务端[connect(dest_ip, dest_port)]时复用TIME_WAIT的socket。

net.ipv4.tcp_tw_recycle 从字面意思来看,这个参数是销毁掉 TIME_WAIT。当开启了这个配置后,内核会快速的回收处于TIME_WAIT状态的socket连接。多快?不再是2MSL,而是一个RTO(retransmission timeout,数据包重传的timeout时间)的时间,这个时间根据RTT动态计算出来,但是远小于2MSL。

有了这个配置,还是需要保障丢失重传或者延迟的数据包,不会被新的连接(注意,这里不再是复用了,而是之前处于TIME_WAIT状态的连接已经被destroy掉了,新的连接,刚好是和某一个被destroy掉的连接使用了相同的五元组而已)所错误的接收。在启用该配置,当一个socket连接进入TIME_WAIT状态后,内核里会记录包括该socket连接对应的五元组中的对方IP等在内的一些统计数据,当然也包括从该对方IP所接收到的最近的一次数据包时间。当有新的数据包到达,只要时间晚于内核记录的这个时间,数据包都会被统统的丢掉。

这个配置,依赖于连接双方对timestamps的支持。同时,这个配置,主要影响到了inbound的连接(对outbound的连接也有影响,但是不是复用),即做为服务端角色,客户端连进来,服务端主动关闭了连接,TIME_WAIT状态的socket处于服务端,服务端快速的回收该状态的连接。

由此,如果客户端处于NAT的网络(多个客户端,同一个IP出口的网络环境),如果配置了tw_recycle,就可能在一个RTO的时间内,只能有一个客户端和自己连接成功(不同的客户端发包的时间不一致,造成服务端直接把数据包丢弃掉)。

下面通过案例和图示,来加深下理解:

-  客户端IP地址为:180.172.35.150,我们可以认为是浏览器;  -  负载均衡有两个IP,外网IP地址为 115.29.253.156,内网地址为10.162.74.10;外网地址监听80端口;  -  负载均衡背后有两台Web服务器,一台IP地址为 10.162.74.43,监听80端口;另一台为 10.162.74.44,监听 80 端口;  -  Web服务器会连接数据服务器,IP地址为 10.162.74.45,监听 3306 端口; 

这种简单的架构下,我们来看看,在不同的情况下,上面谈论的tw_reuse/tw_recycle对网络连接的影响。

先做个假定: -  客户端通过HTTP/1.1连接负载均衡,也就是说,HTTP协议投Connection为keep-alive,所以假定,客户端对负载均衡服务器的socket连接,客户端会断开连接,所以TIME_WAIT出现在客户端;  -  Web服务器和MySQL服务器的连接,我们假定,Web服务器上的程序在连接结束的时候,调用close操作关闭socket资源连接,所以,TIME_WAIT出现在 Web 服务器端。

那么,在这种假定下: -  Web服务器上,肯定可以配置开启的配置:tcp_tw_reuse;如果Web服务器有很多连向DB服务器的连接,可以保证socket连接的复用。 -  那么,负载均衡服务器和Web服务器,谁先关闭连接,则决定了我们怎么配置tcp_tw_reuse/tcp_tw_recycle了。

方案一:负载均衡服务器 首先关闭连接, 在这种情况下,因为负载均衡服务器对Web服务器的连接,TIME_WAIT大都出现在负载均衡服务器上,所以:

在负载均衡服务器上的配置: net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1            //尽量复用连接 net.ipv4.tcp_tw_recycle = 0         //不能保证客户端不在NAT的网络啊

在Web服务器上的配置为: net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1         //这个配置主要影响的是Web服务器到DB服务器的连接复用 net.ipv4.tcp_tw_recycle:  设置成1和0都没有任何意义。想一想,在负载均衡和它的连接中,它是服务端,但是TIME_WAIT出现在负载均衡服务器上;它和DB的连接,它是客户端,recycle对它并没有什么影响,关键是reuse

方案二:Web服务器首先关闭来自负载均衡服务器的连接 在这种情况下,Web服务器变成TIME_WAIT的重灾区。负载均衡对Web服务器的连接,由Web服务器首先关闭连接,TIME_WAIT出现在Web服务器上;Web服务器对DB服务器的连接,由Web服务器关闭连接,TIME_WAIT也出现在它身上,此时:

负载均衡服务器上的配置: net.ipv4.tcp_tw_reuse:0 或者 1 都行,都没有实际意义 net.ipv4.tcp_tw_recycle=0           //一定是关闭recycle

在Web服务器上的配置: net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1       //这个配置主要影响的是Web服务器到DB服务器的连接复用 net.ipv4.tcp_tw_recycle=1      //由于在负载均衡和Web服务器之间并没有NAT的网络,可以考虑开启recycle,加速由于负载均衡和Web服务器之间的连接造成的大量TIME_WAIT

问题1: 通常说的连接池可以复用连接,是不是意味着,需要等到上个连接time wait结束后才能再次使用? 所谓连接池复用,复用的一定是活跃的连接,所谓活跃,第一表明连接池里的连接都是ESTABLISHED的,第二,连接池做为上层应用,会有定时的心跳去保持连接的活跃性。既然连接都是活跃的,那就不存在有TIME_WAIT的概念了,在上篇里也有提到,TIME_WAIT是在主动关闭连接的一方,在关闭连接后才进入的状态。既然已经关闭了,那么这条连接肯定已经不在连接池里面了,即被连接池释放了。

问题2: 作为负载均衡的机器随机端口使用完的情况下大量time_wait,不调整上面文中说的那三个参数,有其他的更好的方案吗? 第一,随机端口使用完,你可以通过调整/etc/sysctl.conf下的net.ipv4.ip_local_port_range配置,至少修改成 net.ipv4.ip_local_port_range=1024 65535,保证你的负载均衡服务器至少可以使用6万个随机端口,也即可以有6万的反向代理到后端的连接,可以支持每秒1000的并发(想一想,因为TIME_WAIT状态会持续1分钟后消失,所以一分钟最多有6万,每秒1000);如果这么多端口都使用完了,也证明你应该加服务器了,或者,你的负载均衡服务器需要配置多个IP地址,或者,你的后端服务器需要监听更多的端口和配置更多的IP(想一下socket的五元组)

第二,大量的TIME_WAIT,多大量?如果是几千个,其实不用担心,因为这个内存和CPU的消耗有一些,但是是可以忽略的。

第三,如果真的量很大,上万上万的那种,可以考虑,让后端的服务器主动关闭连接,如果后端服务器没有外网的连接只有负载均衡服务器的连接(主要是没有NAT网络的连接),可以在后端服务器上配置tw_recycle,然后同时,在负载均衡服务器上,配置tw_reuse。

==============================简单解释下TCP状态转移================================

简单来说 一端忘记close,将造成另一端大量的close_wait的状态。 主动执行close的一端,在量特别大的情况下,对so_linger没有做设置,将造成大量的time_wait状态的连接。

TCP状态转移要点 TCP协议规定,对于已经建立的连接,网络双方要进行四次握手才能成功断开连接,如果缺少了其中某个步骤,将会使连接处于假死状态,连接本身占用的资源不会被释放。网络服务器程序要同时管理大量连接,所以很有必要保证无用连接完全断开,否则大量僵死的连接会浪费许多服务器资源

客户端TCP状态迁移: CLOSED -> SYN_SENT -> ESTABLISHED -> FIN_WAIT_1 -> FIN_WAIT_2 -> TIME_WAIT -> CLOSED 服务器TCP状态迁移: CLOSED -> LISTEN -> SYN收到 -> ESTABLISHED -> CLOSE_WAIT -> LAST_ACK -> CLOSED 当客户端开始连接时,服务器还处于LISTENING,客户端发一个SYN包后,他就处于SYN_SENT状态,服务器就处于SYS收到状态,然后互相确认进入连接状态ESTABLISHED.

相关状态解释 1) LISTENING状态 服务启动后首先处于侦听(LISTENING)状态。

2) ESTABLISHED状态 ESTABLISHED的意思是建立连接。表示两台机器正在通信。

3) CLOSE_WAIT 对方主动关闭连接或者网络异常导致连接中断,这时我方的状态会变成CLOSE_WAIT 此时我方要调用close()来使得连接正确关闭

4) TIME_WAIT 我方主动调用close()断开连接,收到对方确认后状态变为TIME_WAIT,缺省为240秒。TCP协议规定TIME_WAIT状态会一直持续2MSL(即两倍的分段最大生存期),以此来确保旧的连接状态不会对新连接产生影响。处于TIME_WAIT状态的连接占用的资源不会被内核释放,所以作为服务器,在可能的情况下,尽量不要主动断开连接,以减少TIME_WAIT状态造成的资源浪费。

目前有一种避免TIME_WAIT资源浪费的方法,就是关闭socket的LINGER选项。但这种做法是TCP协议不推荐使用的,在某些情况下这个操作可能会带来错误.

断开连接的时候, 当发起主动关闭的左边这方发送一个FIN过去后,右边被动关闭的这方要回应一个ACK,这个ACK是TCP回应的,而不是应用程序发送的,此时,被动关闭的一方就处于CLOSE_WAIT状态了。如果此时被动关闭的这一方不再继续调用closesocket,那么他就不会发送接下来的FIN,导致自己老是处于CLOSE_WAIT。只有被动关闭的这一方调用了closesocket,才会发送一个FIN给主动关闭的这一 方,同时也使得自己的状态变迁为LAST_ACK。

出现大量CLOSE_WAIT的原因很简单,就是某一方在网络连接断开后,没有检测到这个错误,没有执行closesocket,导致了这个状态的实现,这在TCP/IP协议的状态变迁图上可以清楚看到。同时和这个相对应的还有一种叫TIME_WAIT的。一端的Socket调用close后,另一端的Socket没有调用close

另外,把SOCKET的SO_LINGER设置为0秒拖延(也就是立即关闭)在很多时候是有害处的。 还有,把端口设置为可复用是一种不安全的网络编程方法

当主动关闭的一方发送FIN到被动关闭这边后,被动关闭这边的TCP马上回应一个ACK过去,同时向上面应用程序提交一个ERROR,导 致上面的SOCKET的send或者recv返回SOCKET_ERROR,正常情况下,如果上面在返回SOCKET_ERROR后调用了closesocket,那么被动关闭的者一方的TCP就会发送一个FIN过去,自己的状态就变迁到LAST_ACK. 

使用netstat -na命令即可知道到当前的TCP连接状态。一般LISTEN、ESTABLISHED、TIME_WAIT是比较常见。

分析: time_wait过多这个问题主要因为TCP的结束流程未走完,造成连接未释放。现设客户端主动断开连接,流程如下:

Client 消息 Server close() ------ FIN -------> FIN_WAIT1 CLOSE_WAIT <----- ACK ------- FIN_WAIT2 close() <------ FIN ------ TIME_WAIT LAST_ACK

------ ACK -------> CLOSED CLOSED

如上图所示,由于Server的Socket在客户端已经关闭时而没有调用关闭,造成服务器端的连接处在“挂起”状态,而客户端则处在等待应答的状态上。此问题的典型特征是:一端处于FIN_WAIT2 ,而另一端处于CLOSE_WAIT .

对于基于TCP的HTTP协议,关闭TCP连接的是Server端,这样,Server端会进入TIME_WAIT状态,可 想而知,对于访问量大的Web Server,会存在大量的TIME_WAIT状态,假如server一秒钟接收1000个请求,那么就会积压240*1000=240,000个TIME_WAIT的记录,维护这些状态给Server带来负担。当然现代操作系统都会用快速的查找算法来管理这些TIME_WAIT,所以对于新的TCP连接请求,判断是否hit中一个TIME_WAIT不会太费时间,但是有这么多状态要维护总是不好。

本文参与腾讯云自媒体分享计划,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

发表于

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

相关文章

来自专栏编程坑太多

『中级篇』docker学习必会网络基础(24)

请求源主机或者其它路由器将此 IP 数据包发送给 NAT, 然后由 NAT 将向外发送的数据包的地址解析如下:      

15690
来自专栏用户2442861的专栏

TCP/IP详解之 《网络协议》图解 TCP 连接建立与释放

http://blog.csdn.net/chenhanzhun/article/details/41622555

41510
来自专栏Java架构师历程

TCP连接的状态详解以及故障排查

我们通过了解TCP各个状态,可以排除和定位网络或系统故障时大有帮助。(总结网络上的内容)

1.2K20
来自专栏Java架构师历程

socket、tcp、udp、http 的认识及区别

在网络层有IP协议、ICMP协议、ARP协议、RARP协议和BOOTP协议。 在传输层中有TCP协议与UDP协议。

2.7K30
来自专栏专注 Java 基础分享

看懂「www.google.com」背后的逻辑

在前两篇文章中,我们完整的描述了计算机网络 OSI 五层模型的相关内容。那么,本篇将会从一个实践案例开始,带你从整体上重新认识我们的计算机网络。

10400
来自专栏Golang语言社区

优化Linux的内核参数来提高服务器并发处理能力

PS:在服务器硬件资源额定有限的情况下,最大的压榨服务器的性能,提高服务器的并发处理能力,是很多运维技术人员思考的问题。要提高Linux系统下的负载能力,可以使...

35140
来自专栏杨龙飞前端

使用webpack打包vue工程

19930
来自专栏杨龙飞前端

使用webpack打包vue工程

25370
来自专栏网络 后台

TCP TIME_WAIT

从图中可以看出,若服务器主动关闭连接,在四次挥手的最后一个ACK后连接端口会变为TIME_WAIT状态, 状态停留时长为两个MSL(最大分段寿命),这个状态只有...

74300
来自专栏安富莱嵌入式技术分享

【RL-TCPnet网络教程】第23章 RL-TCPnet之地址解析协议ARP

本章节为大家讲解ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议),通过前面章节对TCP和UDP的学习,需要大家对ARP也有个基础的...

13150

扫码关注云+社区

领取腾讯云代金券