批量的 TIME_WAIT
的 TCP 连接
此时有两种情况
1、短时间后,所有的 TIME_WAIT
全都消失,被回收,端口包括服务,均正常。
即,在高并发的场景下,TIME_WAIT
连接存在,属于正常现象。
2、持续的高并发场景:
一部分 TIME_WAIT
连接被回收,但新的 TIME_WAIT
连接产生;
一些极端情况下,会出现大量的 TIME_WAIT
连接。
产生的影响
Nginx 作为反向代理时,大量的短链接,可能导致 Nginx 上的 TCP 连接处于 time_wait
状态:
每一个 time_wait 状态,都会占用一个「本地端口」,上限为 65535;当大量的连接处于
time_wait
时,新建立 TCP 连接会出错,address already in use : connect 异常。
注:TCP 本地端口数量,上限为 65535
(6.5w),这是因为 TCP 头部使用 16 bit
,存储「端口号」,因此约束上限为 65535
问题分析:
大量的 TIME_WAIT
状态 TCP 连接存在,其本质原因是什么?
- 大量的短连接存在
- 特别是 HTTP 请求中,如果
connection
头部取值被设置为close
时,基本都由「服务端」发起主动关闭连接 - 而,
TCP 四次挥手
关闭连接机制中,为了保证ACK 重发
和丢弃延迟数据
,设置time_wait
为 2 倍的MSL
(报文最大存活时间)
TIME_WAIT 状态:
- TCP 连接中,主动关闭连接的一方出现的状态;(收到 FIN 命令,进入 TIME_WAIT 状态,并返回 ACK 命令)
- 保持 2 个
MSL
时间,即,4 分钟
;(MSL 为 2 分钟)
解决办法:
解决上述 time_wait
状态大量存在,导致新连接创建失败的问题,一般解决办法
1、客户端,HTTP 请求的头部,connection 设置为 keep-alive,保持存活一段时间:现在的浏览器,一般都这么进行了
2、服务器端,
- 允许
time_wait
状态的 socket 被重用 - 缩减
time_wait
时间,设置为1 MSL
(即,2 mins)
现实场景:
- 服务器端,一般设置:不允许「主动关闭连接」
- 但 HTTP 请求中,http 头部 connection 参数,可能设置为 close,则,服务端处理完请求会主动关闭 TCP 连接
- 现在浏览器中, HTTP 请求
connection
参数,一般都设置为keep-alive
- Nginx 反向代理场景中,可能出现大量短链接,服务器端,可能存在
3、 解决办法:服务器端,
- 允许
time_wait
状态的 socket 被重用 - 缩减
time_wait
时间,设置为1 MSL
(即,2 mins)
ps:
各种连接的数量
$ netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}