Table of Contents

  1. TIME_WAIT和CLOSE_WAIT
  2. 如何解决存在大量TIME_WAIT和CLOSE_WAIT的问题
    1. 减少TIME_WAIT状态
  3. 减少CLOSE_WAIT状态

TIME_WAIT和CLOSE_WAIT

在服务器的日常维护过程中,会经常用到下面的命令:

netstat -n | awk ‘/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}’

它会显示例如下面的信息:

TIME_WAIT 814
CLOSE_WAIT 1
FIN_WAIT1 1
ESTABLISHED 634
SYN_RECV 2
LAST_ACK 1

常用的三个状态是:

  • ESTABLISHED 表示正在通信
  • TIME_WAIT 表示主动关闭
  • CLOSE_WAIT 表示被动关闭。

这几种状态什么意思呢,看看图

tcp断开时候也可能是图中的情况,反过来所以说服务端可能处于TIME_WAIT状态,也有可能处于CLOSE_WAIT状态

一般不到万不得已的情况也不会去查看网络状态,如果服务器出了异常,百分之八九十都是下面两种情况:

  1. 服务器保持了大量TIME_WAIT状态
  2. 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,tomcat崩溃

如何解决存在大量TIME_WAIT和CLOSE_WAIT的问题

减少TIME_WAIT状态

解决思路很简单,就是让服务器能够快速回收和重用那些TIME_WAIT的资源。
/etc/sysctl.conf文件修改

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#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

修改完之后执行/sbin/sysctl -p让参数生效。

要注意的几个参数:

  • net.ipv4.tcp_tw_reuse
  • net.ipv4.tcp_tw_recycle
  • net.ipv4.tcp_fin_timeout
  • net.ipv4.tcpkeepalive*

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.tcpkeepalive*一系列参数,是用来设置服务器检测连接存活的相关配置

减少CLOSE_WAIT状态

TIME_WAIT状态可以通过优化服务器参数得到解决,因为发生TIME_WAIT的情况是服务器自己可控的,要么就是对方连接的异常,要么就是自己没有迅速回收资源,总之不是由于自己程序错误导致的。

但是CLOSE_WAIT就不一样了,从上面的图可以看出来,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,或者程序压根就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。

个人觉得这种情况,通过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。

所以如果将大量CLOSE_WAIT的解决办法总结为一句话那就是:查代码。因为问题出在服务器程序里头啊。

参考: