TCP 连接中的TIME_WAIT

原文:http://blog.csdn.net/wangpengqi/article/details/17245349

这就有个细节,一次http请求,谁会先断开TCP连接?什么情况下客户端先断,什么情况下服务端先断?

百度后,找到原因,主要有http1.0和http1.1之间保持连接的差异以及http头中connection、content-length、Transfer-encoding等参数有关;

当然,在nginx中,对于http1.0与http1.1也是支持长连接的。什么是长连接呢?我们知道,http请求是基于TCP协议之上的,那么,当客户端在发起请求前,需要先与服务端建立TCP连接,而每一次的TCP连接是需要三次握手来确定的,如果客户端与服务端之间网络差一点,这三次交互消费的时间会比较多,而且三次交互也会带来网络流量。当然,当连接断开后,也会有四次的交互,当然对用户体验来说就不重要了。而http请求是请求应答式的,如果我们能知道每个请求头与响应体的长度,那么我们是可以在一个连接上面执行多个请求的,这就是所谓的长连接,但前提条件是我们先得确定请求头与响应体的长度。对于请求来说,如果当前请求需要有body,如POST请求,那么nginx就需要客户端在请求头中指定content-length来表明body的大小,否则返回400错误。也就是说,请求体的长度是确定的,那么响应体的长度呢?先来看看http协议中关于响应body长度的确定:

  1. 对于http1.0协议来说,如果响应头中有content-length头,则以content-length的长度就可以知道body的长度了,客户端在接收body时,就可以依照这个长度来接收数据,接收完后,就表示这个请求完成了。而如果没有content-length头,则客户端会一直接收数据,直到服务端主动断开连接,才表示body接收完了。
  2. 而对于http1.1协议来说,如果响应头中的Transfer-encoding为chunked传输,则表示body是流式输出,body会被分成多个块,每块的开始会标识出当前块的长度,此时,body不需要通过长度来指定。如果是非chunked传输,而且有content-length,则按照content-length来接收数据。否则,如果是非chunked,并且没有content-length,则客户端接收数据,直到服务端主动断开连接。

从上面,我们可以看到,除了http1.0不带content-length以及http1.1非chunked不带content-length外,body的长度是可知的。此时,当服务端在输出完body之后,会可以考虑使用长连接。能否使用长连接,也是有条件限制的。如果客户端的请求头中的connection为close,则表示客户端需要关掉长连接,如果为keep-alive,则客户端需要打开长连接,如果客户端的请求中没有connection这个头,那么根据协议,如果是http1.0,则默认为close,如果是http1.1,则默认为keep-alive。如果结果为keepalive,那么,nginx在输出完响应体后,会设置当前连接的keepalive属性,然后等待客户端下一次请求。当然,nginx不可能一直等待下去,如果客户端一直不发数据过来,岂不是一直占用这个连接?所以当nginx设置了keepalive等待下一次的请求时,同时也会设置一个最大等待时间,这个时间是通过选项keepalive_timeout来配置的,如果配置为0,则表示关掉keepalive,此时,http版本无论是1.1还是1.0,客户端的connection不管是close还是keepalive,都会强制为close。

如果服务端最后的决定是keepalive打开,那么在响应的http头里面,也会包含有connection头域,其值是”Keep-Alive”,否则就是”Close”。如果connection值为close,那么在nginx响应完数据后,会主动关掉连接。所以,对于请求量比较大的nginx来说,关掉keepalive最后会产生比较多的time-wait状态的socket。一般来说,当客户端的一次访问,需要多次访问同一个server时,打开keepalive的优势非常大,比如图片服务器,通常一个网页会包含很多个图片。打开keepalive也会大量减少time-wait的数量。

——————————————————————————————————————————————————————————————————————————

TIME_WAIT是什么?

从下图可以看出: TIME_WAIT 产生在主动断开连接的一方

在TCP断开的过程中会有四个状态变化过程,如下图所示:

在连接撤销过程中,有如下过程:

1.HOST1上的应用程序关闭己方的连接导致TCP发送一个FIN消息给HOST2。

2.HOST2发送一个确认消息给HOST1,并且HOST2把FIN作为EOF递交给HOST2上的应用程序。

3.一段时间过后,HOST2上的应用程序关闭它那边的连接,引发一个FIN消息给HOST1。

4.HOST1给HOST2发送一个确认消息,然后HOST2关闭连接并释放资源,然而,HOST1却没有关闭连接,而是进入了TIME_WAIT状态,并为两个最大段生存时间(2MSL)保留在此状态.

为什么需要TIME_WAIT?

1.因为在第四步的时候,HOST1发送的ACK可能丢失并导致HOST2重新发送FIN消息,TIME_WAIT维护连接状态.

如果执行主动关闭的一方HOST1 不进入到TIME_WAIT状态就关闭连接那会发生什么呢?当重传的FIN消息到达时,因为TCP已经不再有连接的信息了,所以就用RST(重新启动)消息应答,导致HOST2进入错误的状态而不是有序终止状态,如果发送最后ACK消息的一方处于TIME_WAIT状态并仍然记录着连接的信息,它就可以正确的响应对等方HOST2的FIN消息了.

2.TIME_WAIT为连接中”离群的段”提供从网络中消失的时间.

考虑一下,如果延迟或者重传段在连接关闭后到达时会发生什么呢?通常情况下,因为TCP仅仅丢弃该数据并响应RST消息,所以这不会造成任何问题。当RST消息到达发出延时段的主机时,因为该主机也没有记录连接的任何信息,所以它也丢弃该段。然而,如果两个相同主机之间又建立了一个具有相同端口号的新连接,那么离群的段就可能被看成是新连接的,如果离群的段中数据的任何序列号恰恰在新连接的当前接收窗口中,数据就会被重新接收,其结果就是破坏新连接

时间: 2024-10-05 07:22:41

TCP 连接中的TIME_WAIT的相关文章

TCP连接中的TIME_WAIT状态

转自:http://blog.csdn.net/sunnydogzhou/article/details/6572071 1 TCP关闭时的四次握手Tcp连接在关闭的的时候,执行的是一个四次握手的过程,下图是客户端发起的关闭时客户端和服务器的状态转换图 具体过程如下:1. 客户端发送FIN报文段,进入FIN_WAIT_1状态.2. 服务器端收到FIN报文段,发送ACK表示确认,进入CLOSE_WAIT状态.3. 客户端收到FIN的确认报文段,进入FIN_WAIT_2状态.4. 服务器端发送FIN

TCP连接状态及TIME_WAIT

参考: TCP连接中的TIME_WAIT状态 - sunnydogzhou的专栏 - 博客频道 - CSDN.NET http://blog.csdn.net/sunnydogzhou/article/details/6572071 TCP连接状态详解及TIME_WAIT过多的解决方法_小强_新浪博客 http://blog.sina.com.cn/s/blog_8e5d24890102w9yi.html TCP协议三次握手连接四次握手断开和DOS攻击 - NowOrNever - 博客频道 -

TCP连接中time_wait在开发中的影响-搜人以鱼不如授之以渔

根据TCP协议定义的3次握手断开连接规定,发起socket主动关闭的一方socket将进入TIME_WAIT状态,TIME_WAIT状态将持续2个MSL(Max Segment Lifetime),TIME_WAIT状态下的socket不能被回收使用. 具体现象是对于一个处理大量短连接的服务器,如果是由服务器主动关闭客户端的连接,将导致服务器端存在大量的处于TIME_WAIT状态的socket, 甚至比处于Established状态下的socket多的多,严重影响服务器的处理能力,甚至耗尽可用的

TCP连接出现大量TIME_WAIT的解决办法

一个TCP/IP连接断开以后,会通过TIME_WAIT的状态保留一段时间,时间过了才会释放这个端口,当端口接受的频繁请求数量过多的时候,就会产生大量的TIME_WAIT状态的连接,这些连接占着端口,会消耗大量的资源.面对这种情况 可以通过修改TCP/IP的内核参数,来及时的处理这些状态.netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'执行该命令如果出现了大量的 TIME_WAIT 连接数目的话,如下:FIN_

【NodeJs】Ctrl+C在Linux平台和Windows平台下的TCP连接中的不同表现

Linux平台:CentOS release 6.5 (Final) Windows平台:Windows 7 旗舰版 服务器端代码如下: var net = require('net'); var server = net.createServer(function(c){ console.log('client connected: ' + c.remoteAddress); c.setNoDelay(true); c.on('data', function(data){ console.lo

几种TCP连接中出现RST的情况

http://my.oschina.net/costaxu/blog/127394 在TCP协议中RST表示复位,用来异常的关闭连接,在TCP的设计中它是不可或缺的.发送RST包关闭连接时,不必等缓冲区的包都发出去,直接就丢弃缓存区的包发送RST包.而接收端收到RST包后,也不必发送ACK包来确认. 其实在网络编程过程中,各种RST错误其实是比较难排查和找到原因的.下面我列出几种会出现RST的情况. 1 端口未打开 服务器程序端口未打开而客户端来连接.这种情况是最为常见和好理解的一种了.去tel

几种TCP连接中出现RST的情况(转载)

TCP RST 网络 linux 目录[-] 1 端口未打开 2 请求超时 3 提前关闭 4 在一个已关闭的socket上收到数据 总结 参考文献: 应该没有人会质疑,现在是一个网络时代了.应该不少程序员在编程中需要考虑多机.局域网.广域网的各种问题.所以网络知识也是避免不了学习的.而且笔者一直觉得TCP/IP网络知识在一个程序员知识体系中必需占有一席之地的. 在TCP协议中RST表示复位,用来异常的关闭连接,在TCP的设计中它是不可或缺的.发送RST包关闭连接时,不必等缓冲区的包都发出去,直接

TCP/IP详解--TCP连接中TIME_WAIT状态过多

转载自http://blog.csdn.net/yusiguyuan/article/details/21445883 TIMEWAIT状态本身和应用层的客户端或者服务器是没有关系的.仅仅是主动关闭的一方,在使用FIN|ACK|FIN|ACK四分组正常关闭TCP连接的时候会出现这个TIMEWAIT.服务器在处理客户端请求的时候,如果你的程序设计为服务器主动关闭,那么你才有可能需要关注这个TIMEWAIT状态过多的问题.如果你的服务器设计为被动关闭,那么你首先要关注的是CLOSE_WAIT. 原则

TCP/IP中的TIME_WAIT状态

毫无疑问,TCP中有关网络编程最不容易理解的是它的TIME_WAIT状态,TIME_WAIT状态存在于主动关闭socket连接的一方. TIME_WAIT状态存在的理由: TCP/IP协议就是这样设计的,是不可避免的.主要有两个原因: 1)可靠地实现TCP全双工连接的终止 TCP协议在关闭连接的四次握手过程中,最终的ACK是由主动关闭连接的一端(后面统称A端)发出的,如果这个ACK丢失,对方(后面统称B端)将重发出最终的FIN,因此A端必须维护状态信息(TIME_WAIT)允许它重发最终的ACK