TCP连接断开正常流程(避免残留LAST_ACK,FIN_WAIT2,CLOSE_WAIT)

本文围绕测试socket程序时服务端端口绑定问题展开。服务端和客户端程序退出后,服务端有时存在LAST_ACK状态的端口,导致不能马上重开绑定。分析了原因,还介绍了较好的断开流程及其他流程,指出一侧发起close另一侧不响应的状态及影响。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

背景:
测试socket程序,假设服务端监听5660端口,客户端去连接。客户端和服务端程序退出后,
服务端查看端口,有时会存在处于LAST_ACK状态的5660端口。导致服务端不能马上重开继续绑定5660端口,会绑定失败。

TCP连接断开流程图参照: 在这里插入图片描述
原因分析:
根据上图,服务端残留LAST_ACK状态的socket,是由于服务端调用close后,没有收到客户端返回的ACK确认包导致。

比较好的断开流程:
从客户端发起close(客户端可退出或者不退出都行。),服务端recv返回的长度会是0,此时服务端调用close,此时服务端不会残留sock。不影响重新绑定。
客户端虽然会有个端口处于TIME_WAIT,但此端口是连接服务端时随机分配的,不影响重新启动客户端再次进行连接。

其他流程:
1.客户端发起close,服务端收到后不进行close(忘记关闭)。此时客户端状态是FIN_WAIT_2,服务端状态是CLOSE_WAIT。之后无论客户端是否退出,两边会一直保持这个状态。
如果服务端程序退出了:客户端变成TIME_WAIT,服务端无残留。(不推荐,因为必须等服务端退出后,状态才会改变。)
2.服务端发起close,客户端收到后不进行close。此时服务端状态是FIN_WAIT_2,客户端状态是CLOSE_WAIT。之后无论服务端端是否退出,两边会一直保持这个状态。
如果客户端程序退出了,服务端会变成TIME_WAIT,有残留。服务端不能马上再次绑定原来5660端口。****(不推荐)
综合1.2:
一侧发起close,另一侧收到后不进行close。此时发起侧状态是FIN_WAIT_2,接收侧状态是CLOSE_WAIT。之后无论发起侧是否退出,两边会一直保持这个状态。
如果接收侧程序退出了:发起侧残留TIME_WAIT。

### TCP 连接状态转换的原因分析 当服务器上的某个连接经历从 `ESTABLISHED` 到 `CLOSE_WAIT`,再到 `LAST_ACK` 并最终到达 `CLOSED` 的过程时,这通常表明客户端主动关闭了该连接,而服务器端未能及时响应或处理这一事件。以下是每种状态的具体含义及其可能引发此序列的原因: #### 1. **ESTABLISHED** 这是正常的双向通信阶段,在这个状态下,双方都可以发送数据。 #### 2. **CLOSE_WAIT** 进入 `CLOSE_WAIT` 表明远程主机已经发出了 FIN 数据包来请求终止连接,但是本地应用程序尚未调用 close() 函数以释放资源。这意味着服务器程序可能存在逻辑错误或者性能瓶颈,未正确处理来自客户端的断开信号[^3]。 ```bash netstat -an | grep CLOSE_WAIT ``` 上述命令可以帮助识别处于这种状态下的连接数量。 #### 3. **LAST_ACK** 在此阶段,本机已回应了一个 FIN 包给对方,并等待最后一个 ACK 来确认整个会话结束。如果发现大量此类状态,则可能是由于网络延迟或是某些实现细节导致超时设置不合理所致[^4]。 #### 4. **CLOSED** 一旦收到最后那个ACK之后,就正式进入了closed状态表示这条链路已经被完全拆除不再存在任何活动流量。 --- ### 解决方案建议 针对以上提到的各种潜在问题可以采取如下措施加以改善: - 定期检查服务端应用层代码是否存在遗漏close操作的情况; - 增加日志记录以便于追踪哪些具体情况下会产生过多的close_wait实例; - 对长时间保持在last_ack中的链接考虑适当调整tcp_fin_timeout参数值; 可以通过修改Linux系统的内核参数优化TCP行为模式比如减少TIME-WAIT队列长度等做法缓解压力. ```bash echo 30 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout ``` 上面的例子展示了如何降低默认fin timeout时间至更短周期从而加速清理processes lingering too long within last ack phase.[^5] --- ### 结论 综上所述,通过合理配置操作系统层面的相关选项以及改进软件设计缺陷能够有效防止不必要的资源消耗并提升整体效率表现。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值