TIME_WAIT和CLOSE_WAIT

Posted amunote

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了TIME_WAIT和CLOSE_WAIT相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

先看下三次握手四次挥手的状态变化:

技术分享图片

通常会遇到下面两种情况:

  • 服务器保持了大量TIME_WAIT状态
  • 服务器保持了大量CLOSE_WAIT状态

因为linux分配给一个用户的文件句柄是有限的,而TIME_WAIT和CLOSE_WAIT两种状态如果一直被保持,那么意味着对应数目的通道就一直被占着,而且是“占着茅坑不使劲”,一旦达到句柄数上限,新的请求就无法被处理了,接着就是大量Too Many Open Files异常。

关于TIME_WAIT

这种情况比较常见,一些爬虫服务器或者WEB服务器(如果网管在安装的时候没有做内核参数优化的话)上经常会遇到这个问题,这个问题是怎么产生的呢?

从 上面的示意图可以看得出来,TIME_WAIT是主动关闭连接的一方保持的状态,对于爬虫服务器来说他本身就是“客户端”,在完成一个爬取任务之后,他就会发起主动关闭连接,从而进入TIME_WAIT的状态,然后在保持这个状态2MSL(max segment lifetime)时间之后,彻底关闭回收资源。为什么要这么做?明明就已经主动关闭连接了为啥还要保持资源一段时间呢?这个是TCP/IP的设计者规定 的,主要出于以下几个方面的考虑:

  1. 防止上一次连接中的包,迷路后重新出现,影响新连接(经过2MSL,上一次连接中所有的重复包都会消失)
  2. 可靠的关闭TCP连接。在主动关闭方发送的最后一个 ack(fin) ,有可能丢失,这时被动方会重新发fin, 如果这时主动方处于 CLOSED 状态 ,就会响应 rst 而不是 ack。所以主动方要处于 TIME_WAIT 状态,而不能是 CLOSED 。
  3. 另外这么设计TIME_WAIT 会定时的回收资源,并不会占用很大资源的,除非短时间内接受大量请求或者受到攻击。

解决思路就是让服务器能够快速回收和重用那些TIME_WAIT的资源。

#对于一个新建连接,内核要发送多少个 SYN 连接请求才决定放弃,不应该大于255,默认值是5,对应于180秒左右时间   
net.ipv4.tcp_syn_retries=2  
#net.ipv4.tcp_synack_retries=2  
#表示当keepalive起用的时候,TCP发送keepalive消息的频度。缺省是2小时,改为300秒  
net.ipv4.tcp_keepalive_time=1200  
net.ipv4.tcp_orphan_retries=3  
#表示如果套接字由本端要求关闭,这个参数决定了它保持在FIN-WAIT-2状态的时间  
net.ipv4.tcp_fin_timeout=30    
#表示SYN队列的长度,默认为1024,加大队列长度为8192,可以容纳更多等待连接的网络连接数。  
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 4096  
#表示开启SYN Cookies。当出现SYN等待队列溢出时,启用cookies来处理,可防范少量SYN攻击,默认为0,表示关闭  
net.ipv4.tcp_syncookies = 1  
  
#表示开启重用。允许将TIME-WAIT sockets重新用于新的TCP连接,默认为0,表示关闭  
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1  
#表示开启TCP连接中TIME-WAIT sockets的快速回收,默认为0,表示关闭  
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1  
  
##减少超时前的探测次数   
net.ipv4.tcp_keepalive_probes=5   
##优化网络设备接收队列   
net.core.netdev_max_backlog=3000

上面的参数中:

  • net.ipv4.tcp_tw_reuse和net.ipv4.tcp_tw_recycle的开启都是为了回收处于TIME_WAIT状态的资源。
  • net.ipv4.tcp_fin_timeout这个时间可以减少在异常情况下服务器从FIN-WAIT-2转到TIME_WAIT的时间。
  • net.ipv4.tcp_keepalive_*一系列参数,是用来设置服务器检测连接存活的相关配置。

关于CLOSE_WAIT

如果一直保持在CLOSE_WAIT状态,那么只有一种情况,就是在对方关闭连接之后服务器程序自己没有进一步发出ack信号。换句话说,就是在对方连接关闭之后,程序里没有检测到,或者程序忘记了这个时候需要关闭连接,于是这个资源就一直被程序占着。对于这种情况,修改服务器内核参数也没办法解决,服务器对于程序抢占的资源没有主动回收的权利,除非终止程序运行。

举个例子说明CLOSE_WAIT是怎么发生的:服务器A是一台爬虫服务器,它使用简单的HttpClient去请求资源服务器B上面的apache获取文件资源,正常情况下,如果请求成功,那么在抓取完 资源后,服务器A会主动发出关闭连接的请求,这个时候就是主动关闭连接,服务器A的连接状态我们可以看到是TIME_WAIT。如果一旦发生异常呢?假设 请求的资源服务器B上并不存在,那么这个时候就会由服务器B发出关闭连接的请求,服务器A就是被动的关闭了连接,如果服务器A被动关闭连接之后程序员忘了 让HttpClient释放连接,那就会造成CLOSE_WAIT的状态了。

一旦遇到了大量CLOSE_WAIT,解决办法只有一个:查代码。

##########################

以上是关于TIME_WAIT和CLOSE_WAIT的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

服务器TIME_WAIT和CLOSE_WAIT详解和解决办法

通过实践带你揭开TCP中CLOSE_WAIT和TIME_WAIT的神秘面纱

time_wait和close_wait

服务器TIME_WAIT和CLOSE_WAIT详解和解决办法

服务器TIME_WAIT和CLOSE_WAIT详解和解决办法

服务器TIME_WAIT和CLOSE_WAIT详解和解决办法