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TCP Close_Wait 潜伏的隐患：服务器性能的绊脚石
后端
2024-01-10 18:15:48
TCP close_wait：服务器性能的隐患
你是否遇到过服务器响应缓慢或崩溃的情况？罪魁祸首可能是 TCP close_wait，一种潜伏在服务器中的隐患。在这篇博客中，我们将深入探讨 TCP close_wait，了解它的影响、原因和解决方法，从而守护服务器的稳定性能。
TCP close_wait 是什么？
当客户端主动关闭连接时，服务器端会进入 close_wait 状态。在这种状态下，服务器等待客户端发送 FIN（结束）报文，确认连接的关闭。如果客户端迟迟不发送 FIN 报文，服务器就会一直处于 close_wait 状态，无法释放资源，形成僵尸连接。
close_wait 对服务器的影响
僵尸连接对服务器性能的影响是多方面的：
- 消耗资源： 每个 close_wait 连接都会占用服务器的内存、CPU 和网络资源。大量 close_wait 连接会拖慢服务器响应速度，甚至导致服务器崩溃。
- 降低吞吐量： close_wait 连接会占用服务器的连接数限制，导致新的连接无法建立，降低服务器的吞吐量。
- 引发故障： 当 close_wait 连接过多时，服务器可能会因资源耗尽而崩溃，造成线上服务中断。
close_wait 的原因
TCP close_wait 的产生有多种原因：
- 客户端异常： 客户端程序在关闭连接时异常退出，导致 FIN 报文无法发送。
- 网络故障： 客户端和服务器之间的网络连接中断，导致 FIN 报文无法发送或接收。
- 服务器异常： 服务器端在处理 FIN 报文时发生异常，导致连接无法正常关闭。
排查 close_wait
排查 TCP close_wait 的步骤如下：
- 识别 close_wait 连接： 使用
netstat命令或其他工具，找出服务器上处于 close_wait 状态的连接。 - 分析连接状态： 检查 close_wait 连接的详细状态，了解客户端和服务器的 IP 地址、端口号、连接持续时间等信息。
- 定位问题根源： 根据连接状态，判断问题出在客户端还是服务器端。如果是客户端问题，可以检查客户端程序的代码；如果是服务器端问题，可以检查服务器的配置和运行情况。
解决 close_wait
解决 TCP close_wait 的方法包括：
- 修复客户端程序： 如果问题出在客户端程序，可以修改客户端程序的代码，确保在关闭连接时正确发送 FIN 报文。
- 优化服务器配置： 如果问题出在服务器端，可以优化服务器的配置，提高服务器处理 FIN 报文的能力。
- 使用 keepalive： 使用 TCP keepalive 机制，可以定期发送探测报文，检测连接是否仍然有效，及时关闭无效连接。
预防 close_wait
为了防止 TCP close_wait 的发生，可以采取以下措施：
- 编写健壮的客户端程序： 确保客户端程序在关闭连接时正确发送 FIN 报文。
- 优化服务器配置： 提高服务器处理 FIN 报文的能力。
- 使用 keepalive： 使用 TCP keepalive 机制，定期发送探测报文，检测连接是否仍然有效，及时关闭无效连接。
代码示例
下面是一个展示如何使用 netstat 命令识别 close_wait 连接的示例代码：
netstat -ant | grep CLOSE_WAIT
输出结果类似于：
tcp6 0 0 :::8080 :::* CLOSE_WAIT
tcp6 0 0 ::1:8080 ::1:51780 CLOSE_WAIT
常见问题解答
-
TCP close_wait 会导致服务器崩溃吗？
- 是的，当 close_wait 连接过多时，服务器可能会因资源耗尽而崩溃。
-
如何区分客户端和服务器端问题导致的 close_wait？
- 检查 close_wait 连接的状态信息，如果客户端的地址和端口号为空，则问题可能出在服务器端。
-
修复 TCP close_wait 是否困难？
- 这取决于问题的根源。如果问题出在客户端程序中，修复起来可能相对简单；如果问题出在服务器配置中，则可能需要更多时间和精力。
-
如何防止 TCP close_wait 发生？
- 编写健壮的客户端程序、优化服务器配置和使用 keepalive 机制可以有效预防 TCP close_wait。
-
TCP close_wait 对网站性能有什么影响？
- close_wait 会消耗服务器资源，降低服务器吞吐量，导致网站响应速度变慢。
