TCP端口狀態說明ESTABLISHED、TIME_WAIT

TCP狀態轉移要點
TCP協議規定，對於已經建立的連接，網絡雙方要進行四次握手才能成功斷開連接，如果缺少了其中某個步驟，將會使連接處於假死狀態，連接本身占用的資源不 會被釋放。網絡服務器程序要同時管理大量連接，所以很有必要保證無用連接完全斷開，否則大量僵死的連接會浪費許多服務器資源。在眾多TCP狀態中，最值得 注意的狀態有兩個：CLOSE_WAIT和TIME_WAIT。  

1、LISTENING狀態
FTP服務啟動后首先處於偵聽（LISTENING）狀態。

2、 ESTABLISHED狀態
ESTABLISHED的意思是建立連接。表示兩台機器正在通信。

3、CLOSE_WAIT

    對方主動關閉連接或者網絡異常導致連接中斷，這時我方的狀態會變成CLOSE_WAIT 此時我方要調用close()來使得連接正確關閉

4、TIME_WAIT

    我方主動調用close()斷開連接，收到對方確認后狀態變為TIME_WAIT。TCP協議規定TIME_WAIT狀態會一直持續2MSL(即兩倍的分 段最大生存期)，以此來確保舊的連接狀態不會對新連接產生影響。處於TIME_WAIT狀態的連接占用的資源不會被內核釋放，所以作為服務器，在可能的情 況下，盡量不要主動斷開連接，以減少TIME_WAIT狀態造成的資源浪費。

    目前有一種避免TIME_WAIT資源浪費的方法，就是關閉socket的LINGER選項。但這種做法是TCP協議不推薦使用的，在某些情況下這個操作可能會帶來錯誤。

5、SYN_SENT狀態

　 　SYN_SENT狀態表示請求連接，當你要訪問其它的計算機的服務時首先要發個同步信號給該端口，此時狀態為SYN_SENT，如果連接成功了就變為 ESTABLISHED，此時SYN_SENT狀態非常短暫。但如果發現SYN_SENT非常多且在向不同的機器發出，那你的機器可能中了沖擊波或震盪波 之類的病毒了。這類病毒為了感染別的計算機，它就要掃描別的計算機，在掃描的過程中對每個要掃描的計算機都要發出了同步請求，這也是出現許多 SYN_SENT的原因。

根據TCP協議定義的3次握手斷開連接規定,發起socket主動關閉的一方 socket將進入TIME_WAIT狀態,TIME_WAIT狀態將持續2個MSL(Max Segment Lifetime),在Windows下默認為4分鍾,即240秒,TIME_WAIT狀態下的socket不能被回收使用. 具體現象是對於一個處理大量短連接的服務器,如果是由服務器主動關閉客戶端的連接,將導致服務器端存在大量的處於TIME_WAIT狀態的socket, 甚至比處於Established狀態下的socket多的多,嚴重影響服務器的處理能力,甚至耗盡可用的socket,停止服務. TIME_WAIT是TCP協議用以保證被重新分配的socket不會受到之前殘留的延遲重發報文影響的機制,是必要的邏輯保證.


windows 機器設置
在HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters,右鍵添加名為TcpTimedWaitDelay的
DWORD鍵,設置為60,以縮短TIME_WAIT的等待時間

ubuntu機器設置

vi /etc/sysctl.conf

編輯文件，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

 

然后執行  /sbin/sysctl -p 讓參數生效。

 

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，可防范少量SYN攻擊，默認為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連接，默認為0，表示關閉；

net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 表示開啟TCP連接中TIME-WAIT sockets的快速回收，默認為0，表示關閉。

net.ipv4.tcp_fin_timeout 修改系統默認的 TIMEOUT 時間

查看系統TCP連接資源命令

netstat 

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

一般情況下，系統的socket資源默認5000個。（非官方）

TCP協議中有TIME_WAIT這個狀態
主要有兩個原因
1。防止上一次連接中的包，迷路后重新出現，影響新連接（經過2MSL，上一次連接中所有的重復包都會消失）
2。可靠的關閉TCP連接。在主動關閉方發送的最后一個 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 。

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