如何让server服务器避免2MSL

Posted 2020-07-13

一、TIME_WAIT状态带来的一些问题

     根据TCP协议，主动发起关闭的一方会进入TIME_WAIT状态，持续2MSL（每个TCP报文在网络内的最长时间，称为MSL ）。如果关闭TCP连接的server端，这样server端就会进入TIME_WAIT状态，倘若server端关闭了大量的连接，就会存在大量的TIME_WAIT状态，维护这些状态会给server带来很大的负担，并且由于TIME_WAIT状态占用的一些端口号由于还没有被释放，导致服务器的端口不够用。

     在高并发短连接的server端，当server处理完client的请求后立刻close socket，此时会出现大量的TIME_WAIT状态，如果这时client再并发大量的连接，此时部分连接就极有可能了连接不上了。

     一般情况下，进入TIME_WAIT状态的一般情况下是客户端，大多服务器端一般都是执行被动关闭，不会进入TIME_WAIT状态，当服务器端关闭某个服务再重新启动时，也会进入TIME_WAIT状态的。

二、TIME_WAIT状态会占用什么

    其实占用的是一个五元组：协议、本地IP、本地端口、远程IP、远程端口。当一个client端向一个服务器建立了大量的连接之后，可能会耗尽可用的五元组。

三、server引发的TIME_WAIT如何处理

1.把系统的2MSL(240S)时间减少；

2. 让TIME_WAIT状态可以重用，这样即使TIME_WAIT状态占满了所有端口，也不会拒绝新的请求。net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1表示开启重用，允许将TIME_WAIT sockets重新用于新的TCP连接；

3.让TIME_WAIT尽快回收。net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1表示开启TCP连接中的TIME_WAIT sockets的快速回收；

4.用linger强制关闭，但是会导致数据丢失，调用setsockopt设置套接字的linger延时标志。

struct linger
{
     int  l_onoff;       /* 0 = off, nozero = on */
     int  l_linger;      /* linger time */
};

     情况1：设置 l_onoff为0，则该选项关闭，l_linger的值被忽略，等于内核缺省情况，close调用会立即返回给调用者，如果可能将会传输任何未发送的数据；

     情况2：设置 l_onoff !=0 && l_linger = 0，则套接口关闭时TCP将断开连接，TCP将丢弃保留在套接口发送缓冲区中的任何数据并发送一个RST给对方，而不是通常的四分组终止序列，这避免了TIME_WAIT状态；

     情况3：设置 l_onoff != 0 && l_linger != 0，当套接口关闭时内核将拖延一段时间（由l_linger决定）。

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