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写在发轫，鄙俗 4 年前，听到运维同学提到 TIME_WAIT 现象的 TCP 纠合过多的问题，然而那时莫得去细商量；最近又听东谈主提及，是一个外行进行压测流程中，际遇的问题，因此，花点时间，细深究一下。

从这几个方面入部下手：

问题形色：什么征象？什么影响？

问题分析

惩处决策

底层旨趣

模拟高并发的场景，会出现批量的 TIME_WAIT 的 TCP 纠合：

短时间后，通盘的 TIME_WAIT 富足隐匿，被回收，端口包括管事，均平常。

即， 在高并发的场景下，TIME_WAIT 纠合存在，属于平常征象 。

线上场景中，延续的高并发场景

一部分 TIME_WAIT 纠合被回收，但新的 TIME_WAIT 纠合产生；

一些顶点情况下，会出现大批的 TIME_WAIT 纠合。

Think：

上述大批的 TIME_WAIT 现象 TCP 纠合，有什么业务上的影响吗？

Nginx 手脚反向代理时，大批的短连续，可能导致 Nginx 上的 TCP 纠合处于 time_wait 现象：

每一个 time_wait 现象，皆会占用一个「腹地端口」，上限为 65535(16 bit，2 Byte)；

当大批的纠合处于 time_wait 时，新开导 TCP 纠合会出错，address already in use : connect 格外

户型为三室两厅，且客餐厅有相互对流的窗户！至于阳台，在电视墙的左后方，有需要的不妨自行参考一下，接下来我们对比实景！

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统计 TCP 纠合的现象：

// 统计：各式纠合的数目 $ netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}' ESTABLISHED 1154 TIME_WAIT 1645 

Tips：TCP 腹地端口数目，上限为 65535（6.5w），这是因为 TCP 头部使用 16 bit，存储「端标语」，因此敛迹上限为 65535。

大批的 TIME_WAIT 现象 TCP 纠合存在，其实质原因是什么？

大批的短纠合存在

至极是 HTTP 肯求中，若是 connection 头部取值被缔造为 close 时，基本皆由「管事端」发起主动关闭纠合

而，TCP 四次挥手关闭纠合机制中，为了保证 ACK 重发和丢弃延伸数据，缔造 time_wait 为 2 倍的 MSL（报文最大存活时间）

TIME_WAIT 现象：

TCP 纠合中，主动关闭纠合的一方出现的现象；（收到 FIN 号令，插足 TIME_WAIT 现象，并复返 ACK 号令）

保持 2 个 MSL 时间，即，4 分钟；（MSL 为 2 分钟）

惩处上述 time_wait 现象大批存在，导致新纠合创建失败的问题，一般惩处目的：

客户端 ，HTTP 肯求的头部，connection 缔造为 keep-alive，保持存活一段时间：当今的浏览器，一般皆这样进行了

管事器端

允许 time_wait 现象的 socket 被重用

缩减 time_wait 时间，缔造为 1 MSL（即，2 mins）

time_wait 现象的影响：

TCP 纠合中，「主动发起关闭纠合」的一端，会插足 time_wait 现象

time_wait 现象，默许会延续 2 MSL（报文的最大生涯时间），一般是 2x2 mins

time_wait 现象下，TCP 纠合占用的端口，无法被再次使用

TCP 端口数目，上限是 6.5w（65535，16 bit）

大批 time_wait 现象存在，会导致新建 TCP 纠合会出错，address already in use : connect 格外

管事器端，一般缔造：不允许「主动关闭纠合」

皇冠客服飞机：@seo3687

但 HTTP 肯求中，http 头部 connection 参数，可能缔造为 close，则，管事端处理完肯求会主动关闭 TCP 纠合

当今浏览器中， HTTP 肯求 connection 参数，一般皆缔造为 keep-alive

Nginx 反向代理场景中，可能出现大批短连续，欧比体育注册管事器端，可能存在

管事器端，

允许 time_wait 现象的 socket 被重用

缩减 time_wait 时间，缔造为 1 MSL（即，2 mins）

几个方面：

TCP 纠合现象的查询

MSL 时间

TCP 三次抓手和四次抓手

Mac 下，查询 TCP 纠合现象的具体号令：

// Mac 下，查询 TCP 纠合现象 $ netstat -nat |grep TIME_WAIT  // Mac 下，查询 TCP 纠合现象，其中 -E 清晰 grep 或的匹配逻辑 $ netstat -nat | grep -E "TIME_WAIT|Local Address" Proto Recv-Q Send-Q  Local Address          Foreign Address        (state) tcp4       0      0  127.0.0.1.1080         127.0.0.1.59061        TIME_WAIT  // 统计：各式纠合的数目 $ netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}' ESTABLISHED 1154 TIME_WAIT 1645 

MSL，Maximum Segment Lifetime，“报文最大生涯时间”，

任何报文在网罗上存在的最永劫期，特别这个时间报文将被丢弃。（IP 报文）

TCP报文 （segment）是ip数据报（datagram）的数据部分。

Tips：

RFC 793中端正MSL为2分钟，实践旁边中常用的是30秒，1分钟和2分钟等。

2MSL，TCP 的 TIME_WAIT 现象，也称为 2MSL恭候现象 ：

当TCP的一端发起主动关闭（收到 FIN 肯求），在发出临了一个ACK 反应后，即第3次抓 手完成后，发送了第四次抓手的ACK包后，就插足了TIME_WAIT现象。

必须在此现象上停留两倍的MSL时间，恭候2MSL时间主要野心是怕临了一个 ACK包对方充公到，那么对方在超时后将重发第三次抓手的FIN包，主动关闭端接到重发的FIN包后，不错再发一个ACK应付包。

在 TIME_WAIT 现象时，两头的端口不成使用，要比及2MSL时间收尾，才可陆续使用。（IP 层）

当纠合处于2MSL恭候阶段时，任何迟到的报文段皆将被丢弃。

不外在实践旁边中，不错通过缔造 「 SO_REUSEADDR选项 」，达到无须恭候2MSL时间收尾，即可使用被占用的端口。

附录 C：TCP 三次抓手和四次抓手，详备细节，参考： TCP的三次抓手与四次挥手

具体暗示图：

三次抓手，开导纠合流程

四次挥手，开释纠合流程

几个中枢疑问：

皇冠hg86a

RE：time_wait 是「主动关闭 TCP 纠合」一方的现象，可能是「客服端」的，也可能是「管事器端」的

一般情况下，皆是「客户端」所处的现象；「管事器端」一般缔造「不主动关闭纠合」

平常情况下，皆是「客户端」发起的断开纠合

「管事器」一般缔造为「不主动关闭纠合」，管事器频频扩充「被迫关闭」

但 HTTP 肯求中，http 头部 connection 参数，可能缔造为 close，则，管事端处理完肯求会主动关闭 TCP 纠合

对于 HTTP 肯求中，缔造的主动关闭 TCP 纠合的机制：TIME_WAIT的是主动断开方才会出现的，是以主动断开方是管事端？

谜底是是的。在HTTP1.1条约中，有个 Connection 头，Connection有两个值，close和keep-alive，这个头就十分于客户端告诉管事端，管事端你扩充完成肯求之后，是关闭纠合依然保持纠合，保持纠合就意味着在保持纠合技巧，只可由客户端主动断开纠合。还有一个keep-alive的头，缔造的值就代表了管事端保持纠合保持多久。

HTTP默许的Connection值为close，那么就意味着关闭肯求的一方确切皆会是由管事端这边发起的。那么这个管事端产生TIME_WAIT过多的情况就很平常了。

诚然HTTP默许Connection值为close，然而，当今的浏览器发送肯求的时候一般皆会缔造Connection为keep-alive了。是以，也有东谈主说，当今莫得必要通过退换参数来使TIME_WAIT缩小了。

TCP 纠合开导后，「 主动关闭纠合 」的一端，收到对方的 FIN 肯求后，发送 ACK 反应，会处于 time_wait 现象；

time_wait 现象 ，存在的必要性：

可靠的已毕 TCP 全双工纠合的间隔：四次挥手关闭 TCP 纠合流程中，临了的 ACK 是由「主动关闭纠合」的一端发出的，若是这个 ACK 丢失，则，对方会重发 FIN 肯求，因此，在「主动关闭纠合」的一段，需要爱护一个 time_wait 现象，处理对方重发的 FIN 肯求；

处理延伸到达的报文 ：由于路由器可能抖动，TCP 报文会延伸到达，为了幸免「延伸到达的 TCP 报文」被误觉得是「新 TCP 纠合」的数据，则，需要在允许新创建 TCP 纠合之前，保持一个不可用的现象，恭候通盘延伸报文的隐匿，一般缔造为 2 倍的 MSL（报文的最大生涯时间），惩处「延伸达到的 TCP 报文」问题；