如何在 TIME_WAIT 中强​​行关闭套接字？

Question

我在 linux 上运行一个特定的程序，它有时会崩溃。如果你在那之后快速打开它，它会像第一次那样监听套接字 49201 而不是 49200。netstat 显示 49200 处于 TIME_WAIT 状态。

是否有程序可以运行以立即强制该套接字退出 TIME_WAIT 状态？

Answer 1

/etc/init.d/networking restart

让我详细说明一下。传输控制协议 (TCP) 旨在成为两个端点（程序）之间的双向、有序且可靠的数据传输协议。在这种情况下，术语可靠意味着如果数据包在中间丢失，它将重新传输数据包。TCP 通过为从对等方接收到的单个或一系列数据包发回确认 (ACK) 数据包来保证可靠性。

这对于诸如终止请求/响应之类的控制信号也是如此。RFC 793将 TIME-WAIT 状态定义如下：

TIME-WAIT - 表示等待足够的时间以确保远程 TCP 收到其连接终止请求的确认。

请参阅以下 TCP 状态图：

TCP是双向通信协议，所以在建立连接时，客户端和服务器之间没有区别。此外，任何一方都可以调用退出，并且双方都需要同意关闭以完全关闭已建立的 TCP 连接。

让我们将第一个调用退出作为主动接近者，而另一个同级则是被动接近者。当主动关闭器发送 FIN 时，状态进入 FIN-WAIT-1。然后它收到发送的 FIN 的 ACK，状态进入 FIN-WAIT-2。一旦它也从被动关闭器接收到 FIN，主动关闭器将向 FIN 发送 ACK，状态进入 TIME-WAIT。如果被动关闭器没有收到到第二个 FIN 的 ACK，它将重传 FIN 数据包。

RFC 793将超时设置为最大段寿命的两倍，或 2MSL。由于 MSL（数据包可以在 Internet 上徘徊的最长时间）设置为 2 分钟，因此 2MSL 为 4 分钟。由于没有对 ACK 的 ACK，如果它正确遵守 TCP/IP 协议，主动接近器只能等待 4 分钟，以防万一被动发送方没有收到对其 FIN 的 ACK（理论上） .

实际上，丢失的数据包可能很少见，如果这一切都发生在 LAN 内或一台机器内，则非常罕见。

要逐字回答问题，如何在 TIME_WAIT 中强行关闭套接字？，我仍将坚持我原来的答案：

/etc/init.d/networking restart

实际上，我会对其进行编程，使其使用 WMR 提到的 SO_REUSEADDR 选项忽略 TIME-WAIT 状态。 SO_REUSEADDR 究竟是做什么的？

这个套接字选项告诉内核，即使这个端口很忙（在
TIME_WAIT 状态），仍然继续并重用它。如果它很忙，但处于其他状态，您仍然会收到地址已在使用错误。如果您的服务器已关闭，然后在其端口上的套接字仍处于活动状态时立即重新启动，这将很有用。您应该知道，如果出现任何意外数据，可能会混淆您的服务器，虽然这是可能的，但不太可能。

Answer 2

我不知道你是否有你正在运行的那个特定程序的源代码，但如果有，你可以设置 SO_REUSEADDR 通过setsockopt(2)它允许你绑定到相同的本地地址，即使套接字处于 TIME_WAIT 状态（除非套接字正在积极侦听，请参阅socket(7)）。

有关 TIME_WAIT 状态的更多信息，请参阅Unix 套接字常见问题解答。

Answer 3

据我所知，除了将更好的信号处理程序写入程序之外，没有办法强行关闭套接字，但是有一个 /proc 文件可以控制超时所需的时间。该文件是

/proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle

您可以通过执行以下操作将超时设置为 1 秒：

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle 

但是，此页面包含有关设置此变量时可能出现的可靠性问题的警告。

还有一个相关文件

/proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_reuse

它控制是否可以重用 TIME_WAIT 套接字（大概没有任何超时）。

顺便说一句，内核文档警告您不要在没有“技术专家的建议/请求”的情况下更改这些值中的任何一个。我不是。

该程序必须已编写为尝试绑定到端口 49200，如果该端口已被使用，则增加 1。因此，如果您可以控制源代码，您可以更改此行为以等待几秒钟，然后在同一端口上重试，而不是递增。

Answer 4

实际上有一种方法可以终止连接 - killcx。他们声称它可以在任何连接状态下工作（我尚未验证）。不过，您需要知道发生通信的接口，默认情况下它似乎假定为 eth0。

更新：另一个解决方案是刀具，它来自一些 linux 发行版的存储库。

Answer 5

就在这里。您可以使用ss立即销毁所有处于 TIME-WAIT 状态的套接字，如下所示：

ss state time-wait sport = 49200 -K

之后，重新启动侦听器应该会成功，而不是由于Address already in use.

注意：此命令需要超级用户权限。

或者，如果您能够修改程序，则可以在绑定套接字之前简单地设置SO_REUSEADDR ，这样尽管陈旧连接处于 TIME-WAIT 状态，绑定仍然会成功。