網路編程：優雅關閉socket/TIME_WAIT/CLOSE_WAIT/SoLinger

一個很特別的參數，影響關閉socket後的行為，是立即釋放，還是進入TIME_WAIT狀態並等 待一段時間（單位：秒）才釋放。這個參數，在Socket中可以設定，在Mina2的IoService中也有setSoLinger設定。對於新bs3 架構的Service4Mina2s組件，可以通過以下兩種方法設定。 
<prop key="m_solinger">1</prop><!-- ={-1 | 0 | nSec}--> 
<property name="soLinger"><value>1</value></property><!--僅僅針對伺服器 ={-1 | 0 | nSec}--> 
取值：-1表示使用OS預設參數，0表示立即釋放，nSec表示等待n秒後釋放。 

優雅關閉的幾個步驟：1）shutdown(SEND)；2）recv(EOF, 5s)；3) closeSocket()；4) TIME_WAIT 

參考：http://hi.baidu.com/xingfengsoft/blog/item/021b03ce872e0430b700c89d.html 
【轉自文靜】減少Linux伺服器過多的TIME_WAIT (2009/08/24 22:45) 
TIME_WAIT狀態的意義： 
用戶端與伺服器端建立TCP/IP串連後關閉SOCKET後，伺服器端串連的連接埠狀態為TIME_WAIT 
是不是所有執行主動關閉的socket都會進入TIME_WAIT狀態呢？ 
有沒有什麼情況使主動關閉的socket直接進入CLOSED狀態呢？ 
主動關閉的一方在發送最後一個 ack 後，就會進入 TIME_WAIT 狀態 停留2MSL（max segment lifetime）時間，這個是TCP/IP必不可少的，也就是“解決”不了的。 
也就是TCP/IP設計者本來是這麼設計的 
主要有兩個原因 
1。防止上一次串連中的包，迷路後重新出現，影響新串連（經過2MSL，上一次串連中所有的重複包都會消失） 
2。可靠的關閉TCP串連。在主動關閉方發送的最後一個 ack(fin) ，有可能丟失，這時被動方會重新發 
fin, 如果這時主動方處於 CLOSED 狀態 ，就會響應 rst 而不是 ack。所以主動方要處於 TIME_WAIT 狀態，而不能是 CLOSED 。 
TIME_WAIT 並不會佔用很大資源的，除非受到攻擊。 
在Squid伺服器中可輸入如下命令: 
#netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}' 
LAST_ACK 14 
SYN_RECV 348 
ESTABLISHED 70 
FIN_WAIT1 229 
FIN_WAIT2 30 
CLOSING 33 
TIME_WAIT 18122 
狀態：描述 
CLOSED：無串連是活動的或進行中 
LISTEN：伺服器在等待進入呼叫 
SYN_RECV：一個串連請求已經到達，等待確認 
SYN_SENT：應用已經開始，開啟一個串連 
ESTABLISHED：正常資料轉送狀態 
FIN_WAIT1：應用說它已經完成 
FIN_WAIT2：另一邊已同意釋放 
ITMED_WAIT：等待所有分組死掉 
CLOSING：兩邊同時嘗試關閉 
TIME_WAIT：另一邊已初始化一個釋放 
LAST_ACK：等待所有分組死掉 
也就是說，這條命令可以把當前系統的網路連接狀態分類匯總。 
下面解釋一下為啥要這樣寫： 
一個簡單的管道符串連了netstat和awk命令。 
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先來看看netstat： 
netstat -n 
Active Internet connections (w/o servers) 
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State 
tcp 0 0 123.123.123.123:80 234.234.234.234:12345 TIME_WAIT 
你實際執行這條命令的時候，可能會得到成千上萬條類似上面的記錄，不過我們就拿其中的一條就足夠了。 
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再來看看awk： 
/^tcp/ 
濾出tcp開頭的記錄，屏蔽udp, socket等無關記錄。 
state[] 
相當於定義了一個名叫state的數組 
NF 
表示記錄的欄位數，如上所示的記錄，NF等於6 
$NF 
表示某個欄位的值，如上所示的記錄，$NF也就是$6，表示第6個欄位的值，也就是TIME_WAIT 
state[$NF] 
表示數組元素的值，如上所示的記錄，就是state[TIME_WAIT]狀態的串連數 
++state[$NF] 
表示把某個數加一，如上所示的記錄，就是把state[TIME_WAIT]狀態的串連數加一 
END 
表示在最後階段要執行的命令 
for(key in state) 
遍曆數組 
print key,”/t”,state[key] 
列印數組的鍵和值，中間用/t定位字元分割，美化一下。 
如發現系統存在大量TIME_WAIT狀態的串連，通過調整核心參數解決， 
vim /etc/sysctl.conf 
編輯檔案，加入以下內容： 
net.ipv4.tcp_syncookies = 1 
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30 
然後執行 /sbin/sysctl -p 讓參數生效。 
Linux下高並發的Squid伺服器，TCP TIME_WAIT通訊端數量經常達到兩、三萬，伺服器很容易被拖死。通過修改Linux核心參數，可以減少Squid伺服器的TIME_WAIT通訊端數量。 
vi /etc/sysctl.conf 
增加以下幾行：引用 
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30 
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200 
net.ipv4.tcp_syncookies = 1 
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000 
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192 
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 5000 
說明： 
net.ipv4.tcp_syncookies = 1 表示開啟SYN Cookies。當出現SYN等待隊列溢出時，啟用cookies來處理，可防範少量SYN攻擊，預設為0，表示關閉； 
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 表示開啟重用。允許將TIME-WAIT sockets重新用於新的TCP串連，預設為0，表示關閉； 
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 表示開啟TCP串連中TIME-WAIT sockets的快速回收，預設為0，表示關閉。 
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30 表示如果通訊端由本端要求關閉，這個參數決定了它保持在FIN-WAIT-2狀態的時間。 
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200 表示當keepalive起用的時候，TCP發送keepalive訊息的頻度。預設是2小時，改為20分鐘。 
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000 表示用於向外串連的連接埠範圍。預設情況下很小：32768到61000，改為1024到65000。 
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192 表示SYN隊列的長度，預設為1024，加大隊列長度為8192，可以容納更多等待串連的網路連接數。 
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 5000表示系統同時保持TIME_WAIT通訊端的最大數量，如果超過這個數字，TIME_WAIT通訊端將立刻被清除並列印警告資訊。默 認為180000，改為5000。對於Apache、Nginx等伺服器，上幾行的參數可以很好地減少TIME_WAIT通訊端數量，但是對於 Squid，效果卻不大。此項參數可以控制TIME_WAIT通訊端的最大數量，避免Squid伺服器被大量的TIME_WAIT通訊端拖死。 
執行以下命令使配置生效： 
/sbin/sysctl -p 

http://dennis-zane.javaeye.com/blog/206963#comments 2008-06-23 TCP的TIME_WAIT狀態 
主動關閉的Socket端會進入TIME_WAIT狀態，並且持續2MSL時間長度，MSL就是maximum segment lifetime(最大分節生命期），這是一個IP資料包能在互連網上生存的最長時間，超過這個時間將在網路中消失。MSL在RFC 1122上建議是2分鐘，而源自berkeley的TCP實現傳統上使用30秒，因而，TIME_WAIT狀態一般維持在1-4分鐘。 
TIME_WAIT狀態存在的理由： 
1）可靠地實現TCP全雙工系統串連的終止 
在進行關閉串連四路握手協議時，最後的ACK是由主動關閉端發出的，如果這個最終的ACK丟失，伺服器將重發最終的FIN，因此用戶端必須 維護狀態資訊允 許它重發最終的ACK。如果不維持這個狀態資訊，那麼用戶端將響應RST分節，伺服器將此分節解釋成一個錯誤（在java中會拋出connection reset的SocketException)。因而，要實現TCP全雙工系統串連的正常終止，必須處理終止序列四個分節中任何一個分節的丟失情況，主動關閉 的用戶端必須維持狀態資訊進入TIME_WAIT狀態。 
2）允許老的重複分節在網路中消逝 
TCP分節可能由於路由器異常而“迷途”，在迷途期間，TCP發送端可能因確認逾時而重發這個分節，迷途的分節在路由器修複後也會被送到最終目的地，這個 原來的迷途分節就稱為lost duplicate。在關閉一個TCP串連後，馬上又重建立立起一個相同的IP地址和連接埠之間的TCP串連，後一個串連被稱為前一個串連的化身 （incarnation)，那麼有可能出現這種情況，前一個串連的迷途重複分組在前一個串連終止後出現，從而被無解成從屬於新的化身。為了避免這個情 況，TCP不允許處於TIME_WAIT狀態的串連啟動一個新的化身，因為TIME_WAIT狀態持續2MSL，就可以保證當成功建立一個TCP串連的時 候，來自串連先前化身的重複分組已經在網路中消逝。 
新的SCTP協議通過在訊息頭部添加驗證標誌避免了TIME_WAIT狀態。