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问题描述

模拟高并发的场景,会出现批量的 TIME_WAIT 的 TCP 连接:

time_wait_TIME_WAIT的作用_TIME_WAIT状态

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。

线上场景中,持续的高并发场景:

Think:上述大量的 TIME_WAIT 状态 TCP 连接,有什么业务上的影响吗?

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:

统计 TCP 连接的状态:

// 统计:各种连接的数量

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

ESTABLISHED 1154

TIME_WAIT 1645

Tips: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。更多可参考:

问题分析

大量的 TIME_WAIT 状态 TCP 连接存在,其本质原因是什么?

TIME_WAIT 状态:

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:

结论:几个核心要点

time_wait 状态的影响:

现实场景:

解决办法:

附录

几个方面:

附录 A:查询 TCP 连接状态

Mac 下,查询 TCP 连接状态的具体命令:

// Mac 下,查询 TCP 连接状态
$ netstat -nat |grep TIME_WAIT

// Mac 下,查询 TCP 连接状态,其中 -E 表示 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:各种连接的数量
$ netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'
ESTABLISHED 1154
TIME_WAIT 1645

附录 B:MSL 时间

MSL,Maximum Segment Lifetime,“报文最大生存时间”

Tips:RFC 793中规定MSL为2分钟,实际应用中常用的是30秒,1分钟和2分钟等。

2MSL,TCP 的 TIME_WAIT 状态,也称为2MSL等待状态:

附录 C:TCP 三次握手和四次握手

具体示意图:

TIME_WAIT状态_time_wait_TIME_WAIT的作用

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