close wait是什么
close wait的意思到底是什么?下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家整理的close wait是什么,供大家參閱!
close wait是什么
等待結(jié)束
淺談CLOSE WAIT
TCP 有很多連接狀態(tài),每一個都夠聊十塊錢兒的,比如我們以前討論過TIME_WAIT 和FIN_WAIT1,最近時不時聽人提起 CLOSE_WAIT,感覺有必要梳理一下。
所謂 CLOSE_WAIT,借用某位大牛的話來說應(yīng)該倒過來叫做 WAIT_CLOSE,也就是說「等待關(guān)閉」,如果你還不理解其含義,可以看看 TCP 關(guān)閉連接時的圖例:
TCP Close
不要被圖中的 client 和 server 所迷惑,你只要記住:主動關(guān)閉的一方發(fā)出 FIN 包,被動關(guān)閉的一方響應(yīng) ACK 包,此時,被動關(guān)閉的一方就進(jìn)入了 CLOSE_WAIT 狀態(tài)。如果一切正常,稍后被動關(guān)閉的一方也會發(fā)出 FIN 包,然后遷移到 LAST_ACK 狀態(tài)。
通常,CLOSE_WAIT 狀態(tài)在服務(wù)器停留時間很短,如果你發(fā)現(xiàn)大量的 CLOSE_WAIT 狀態(tài),那么就意味著被動關(guān)閉的一方?jīng)]有及時發(fā)出 FIN 包,一般有如下幾種可能:
程序問題:代碼層面遺漏或者死循環(huán)之類的,沒有 close 相應(yīng)的 socket 連接。
響應(yīng)太慢:對方已經(jīng) timeout 了,本方還忙于耗時邏輯,導(dǎo)致 close 被延后。
BACKLOG 太大:隊列堆積嚴(yán)重,導(dǎo)致多余的請求來不及消費就被關(guān)閉了。
如果遭遇了 CLOSE_WAIT 故障,那么需要立刻通過「netstat」或者「ss」命令來判斷 CLOSE_WAIT 連接是哪些進(jìn)程引起的,如果是我們自己寫的一些程序,比如用 HttpClient 自定義的蜘蛛,那么八九不離十是忘記了 close 相應(yīng)的 socket,如果是一些使用廣泛的程序,比如 Tomcat 之類的,那么不太可能是它們自身的 BUG,更可能是響應(yīng)速度太慢或者 BACKLOG 設(shè)置過大導(dǎo)致的故障。
此外還有一點需要說明:按照前面圖例所示,當(dāng)被動關(guān)閉的一方處于 CLOSE_WAIT 狀態(tài)時,主動關(guān)閉的一方處于 FIN_WAIT2 狀態(tài)。 那么為什么我們總聽說 CLOSE_WAIT 狀態(tài)過多的故障,但是卻相對少聽說 FIN_WAIT2 狀態(tài)過多的故障呢?這是因為 Linux 有一個「tcp_fin_timeout」設(shè)置,控制了 FIN_WAIT2 的最大生命周期。壞消息是 CLOSE_WAIT 沒有類似的設(shè)置,如果不重啟進(jìn)程,那么 CLOSE_WAIT 狀態(tài)很可能會永遠(yuǎn)持續(xù)下去;好消息是如果連接開啟了 keepalive機(jī)制,那么可以通過對應(yīng)的設(shè)置來清理無效連接,不過 keepalive 是治標(biāo)不治本的方法,還是應(yīng)該對照前面的解釋找到問題的癥結(jié)才對。
本來想多寫點的,但是著急下班回家,就寫到這吧,結(jié)尾推薦兩個案例:
PHP升級導(dǎo)致系統(tǒng)負(fù)載過高問題分析
又見CLOSE_WAIT
CLOSE WAIT狀態(tài)的生成原因
首先我們知道,如果我們的Client程序處于CLOSE_WAIT狀態(tài)的話,說明套接字是被動關(guān)閉的!
因為如果是Server端主動斷掉當(dāng)前連接的話,那么雙方關(guān)閉這個TCP連接共需要四個packet:
Server ---> FIN ---> Client
Server <--- ACK <--- Client
這時候Server端處于FIN_WAIT_2狀態(tài);而我們的程序處于CLOSE_WAIT狀態(tài)。
Server <--- FIN <--- Client
這時Client發(fā)送FIN給Server,Client就置為LAST_ACK狀態(tài)。
Server ---> ACK ---> Client
Server回應(yīng)了ACK,那么Client的套接字才會真正置為CLOSED狀態(tài)。
我們的程序處于CLOSE_WAIT狀態(tài),而不是LAST_ACK狀態(tài),說明還沒有發(fā)FIN給Server,那么可能是在關(guān)閉連接之前還有許多數(shù)據(jù)要發(fā)送或者其他事要做,導(dǎo)致沒有發(fā)這個FIN packet。
原因知道了,那么為什么不發(fā)FIN包呢,難道會在關(guān)閉己方連接前有那么多事情要做嗎?
elssann舉例說,當(dāng)對方調(diào)用closesocket的時候,我的程序正在調(diào)用recv中,這時候有可能對方發(fā)送的FIN包我沒有收到,而是由TCP代回了一個ACK包,所以我這邊套接字進(jìn)入CLOSE_WAIT狀態(tài)。
所以他建議在這里判斷recv函數(shù)的返回值是否已出錯,是的話就主動closesocket,這樣防止沒有接收到FIN包。
因為前面我們已經(jīng)設(shè)置了recv超時時間為30秒,那么如果真的是超時了,這里收到的錯誤應(yīng)該是WSAETIMEDOUT,這種情況下也可以主動關(guān)閉連接的。
還有一個問題,為什么有數(shù)千個連接都處于這個狀態(tài)呢?難道那段時間內(nèi),服務(wù)器端總是主動拆除我們的連接嗎?
不管怎么樣,我們必須防止類似情況再度發(fā)生!
首先,我們要保證原來的端口可以被重用,這可以通過設(shè)置SO_REUSEADDR套接字選項做到:
重用本地地址和端口
以前我總是一個端口不行,就換一個新的使用,所以導(dǎo)致讓數(shù)千個端口進(jìn)入CLOSE_WAIT狀態(tài)。如果下次還發(fā)生這種尷尬狀況,我希望加一個限定,只是當(dāng)前這個端口處于CLOSE_WAIT狀態(tài)!
在調(diào)用
sockConnected = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
之后,我們要設(shè)置該套接字的選項來重用:
/// 允許重用本地地址和端口:
/// 這樣的好處是,即使socket斷了,調(diào)用前面的socket函數(shù)也不會占用另一個,而是始終就是一個端口
/// 這樣防止socket始終連接不上,那么按照原來的做法,會不斷地?fù)Q端口。
int nREUSEADDR = 1;
setsockopt(sockConnected,
SOL_SOCKET,
SO_REUSEADDR,
(const char*)&nREUSEADDR,
sizeof(int));
教科書上是這么說的:這樣,假如服務(wù)器關(guān)閉或者退出,造成本地地址和端口都處于TIME_WAIT狀態(tài),那么SO_REUSEADDR就顯得非常有用。
也許我們無法避免被凍結(jié)在CLOSE_WAIT狀態(tài)永遠(yuǎn)不出現(xiàn),但起碼可以保證不會占用新的端口。
其次,我們要設(shè)置SO_LINGER套接字選項:
從容關(guān)閉還是強(qiáng)行關(guān)閉?
LINGER是“拖延”的意思。
默認(rèn)情況下(Win2k),SO_DONTLINGER套接字選項的是1;SO_LINGER選項是,linger為{l_onoff:0,l_linger:0}。
如果在發(fā)送數(shù)據(jù)的過程中(send()沒有完成,還有數(shù)據(jù)沒發(fā)送)而調(diào)用了closesocket(),以前我們一般采取的措施是“從容關(guān)閉”:
因為在退出服務(wù)或者每次重新建立socket之前,我都會先調(diào)用
/// 先將雙向的通訊關(guān)閉
shutdown(sockConnected, SD_BOTH);
/// 安全起見,每次建立Socket連接前,先把這個舊連接關(guān)閉
closesocket(sockConnected);
我們這次要這么做:
設(shè)置SO_LINGER為零(亦即linger結(jié)構(gòu)中的l_onoff域設(shè)為非零,但l_linger為0),便不用擔(dān)心closesocket調(diào)用進(jìn)入“鎖定”狀態(tài)(等待完成),不論是否有排隊數(shù)據(jù)未發(fā)送或未被確認(rèn)。這種關(guān)閉方式稱為“強(qiáng)行關(guān)閉”,因為套接字的虛電路立即被復(fù)位,尚未發(fā)出的所有數(shù)據(jù)都會丟失。在遠(yuǎn)端的recv()調(diào)用都會失敗,并返回WSAECONNRESET錯誤。
在connect成功建立連接之后設(shè)置該選項:
linger m_sLinger;
m_sLinger.l_onoff = 1; // (在closesocket()調(diào)用,但是還有數(shù)據(jù)沒發(fā)送完畢的時候容許逗留)
m_sLinger.l_linger = 0; // (容許逗留的時間為0秒)
setsockopt(sockConnected,
SOL_SOCKET,
SO_LINGER,
(const char*)&m_sLinger,
sizeof(linger));
總結(jié)
也許我們避免不了CLOSE_WAIT狀態(tài)凍結(jié)的再次出現(xiàn),但我們會使影響降到最小,希望那個重用套接字選項能夠使得下一次重新建立連接時可以把CLOSE_WAIT狀態(tài)踢掉。
我的意思是:當(dāng)一方關(guān)閉連接后,另外一方?jīng)]有檢測到,就導(dǎo)致了CLOSE_WAIT的出現(xiàn),上次我的一個朋友也是這樣,他寫了一個客戶端和 APACHE連接,當(dāng)APACHE把連接斷掉后,他沒檢測到,出現(xiàn)了CLOSE_WAIT,后來我叫他檢測了這個地方,他添加了調(diào)用 closesocket的代碼后,這個問題就消除了。
如果你在關(guān)閉連接前還是出現(xiàn)CLOSE_WAIT,建議你取消shutdown的調(diào)用,直接兩邊closesocket試試。
另外一個問題:
比如這樣的一個例子:
當(dāng)客戶端登錄上服務(wù)器后,發(fā)送身份驗證的請求,服務(wù)器收到了數(shù)據(jù),對客戶端身份進(jìn)行驗證,發(fā)現(xiàn)密碼錯誤,這時候服務(wù)器的一般做法應(yīng)該是先發(fā)送一個密碼錯誤的信息給客戶端,然后把連接斷掉。
如果把
m_sLinger.l_onoff = 1;
m_sLinger.l_linger = 0;
這樣設(shè)置后,很多情況下,客戶端根本就收不到密碼錯誤的消息,連接就被斷了。
出現(xiàn)CLOSE_WAIT的原因很簡單,就是某一方在網(wǎng)絡(luò)連接斷開后,沒有檢測到這個錯誤,沒有執(zhí)行closesocket,導(dǎo)致了這個狀態(tài)的實現(xiàn),這在TCP/IP協(xié)議的狀態(tài)變遷圖上可以清楚看到。同時和這個相對應(yīng)的還有一種叫TIME_WAIT的。
另外,把SOCKET的SO_LINGER設(shè)置為0秒拖延(也就是立即關(guān)閉)在很多時候是有害處的。
還有,把端口設(shè)置為可復(fù)用是一種不安全的網(wǎng)絡(luò)編程方法。
能不能解釋請看這里
http://blog.csdn.net/cqq/archive/2005/01/26/269160.aspx
再看這個圖:
斷開連接的時候,
當(dāng)發(fā)起主動關(guān)閉的左邊這方發(fā)送一個FIN過去后,右邊被動關(guān)閉的這方要回應(yīng)一個ACK,這個ACK是TCP回應(yīng)的,而不是應(yīng)用程序發(fā)送的,此時,被動關(guān)閉的一方就處于CLOSE_WAIT狀態(tài)了。如果此時被動關(guān)閉的這一方不再繼續(xù)調(diào)用closesocket,那么他就不會發(fā)送接下來的FIN,導(dǎo)致自己老是處于CLOSE_WAIT。只有被動關(guān)閉的這一方調(diào)用了closesocket,才會發(fā)送一個FIN給主動關(guān)閉的這一方,同時也使得自己的狀態(tài)變遷為LAST_ACK。
比如被動關(guān)閉的是客戶端。。。
當(dāng)對方調(diào)用closesocket的時候,你的程序正在
int nRet = recv(s,....);
if (nRet == SOCKET_ERROR)
{// closesocket(s);return FALSE;}
很多人就是忘記了那句closesocket,這種代碼太常見了。
我的理解,當(dāng)主動關(guān)閉的一方發(fā)送FIN到被動關(guān)閉這邊后,被動關(guān)閉這邊的TCP馬上回應(yīng)一個ACK過去,同時向上面應(yīng)用程序提交一個ERROR,導(dǎo)致上面的SOCKET的send或者recv返回SOCKET_ERROR,正常情況下,如果上面在返回SOCKET_ERROR后調(diào)用了 closesocket,那么被動關(guān)閉的者一方的TCP就會發(fā)送一個FIN過去,自己的狀態(tài)就變遷到LAST_ACK.
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