Я запускаю определенную программу на linux, которая иногда аварийно завершается. Если после этого быстро открыть ее, она слушает сокет 49201, а не 49200, как в первый раз. netstat показывает, что 49200 находится в состоянии TIME_WAIT.
Есть ли программа, которую можно запустить, чтобы немедленно заставить этот сокет выйти из состояния TIME_WAIT?
Ответ 1
/etc/init.d/networking restart
Transmission Control Protocol (TCP) разработан как двунаправленный, упорядоченный и надежный протокол передачи данных между двумя конечными точками (программами). В данном контексте термин «надежный» означает, что он будет повторно передавать пакеты, если они будут потеряны в процессе передачи. TCP гарантирует надежность, посылая обратно пакеты подтверждения (ACK) для одного или нескольких пакетов, полученных от аналога.
То же самое относится и к управляющим сигналам, таким как запрос/ответ на завершение. RFC793 определяет состояние TIME-WAIT следующим образом:
TIME-WAIT — представляет собой ожидание достаточного времени, чтобы убедиться, что удаленный TCP получил подтверждение своего запроса на разрыв соединения.
TCP — это протокол двунаправленной связи, поэтому, когда соединение установлено, нет разницы между клиентом и сервером. Кроме того, любой из них может объявить о выходе из соединения, и для полного закрытия установленного TCP-соединения оба соединения должны договориться о закрытии.
Назовем первого, кто объявляет о прекращении соединения, активным замыкающим, а другого — пассивным замыкающим. Когда активный доводчик посылает FIN, состояние переходит в FIN-WAIT-1. Затем он получает ACK на отправленный FIN, и состояние переходит в FIN-WAIT-2. Получив FIN также от пассивного доводчика, активный доводчик отправляет ACK на FIN, и состояние переходит в TIME-WAIT. Если пассивный доводчик не получил ACK на второй FIN, он повторно передает FIN-пакет.
RFC793 устанавливает TIME-OUT, равным удвоенному времени жизни максимального сегмента, или 2MSL. Поскольку MSL, максимальное время, в течение которого пакет может блуждать по интернету, установлено в 2 минуты, 2MSL равно 4 минутам. Поскольку нет ACK на ACK, активный досылатель не может сделать ничего, кроме как подождать 4 минуты, если он правильно придерживается протокола TCP/IP, на случай, если пассивный отправитель не получил ACK на свой FIN (теоретически).
В реальности пропущенные пакеты, вероятно, редки и очень редки, если все это происходит в пределах локальной сети или в пределах одной машины.
Чтобы ответить на вопрос дословно: «Как принудительно закрыть сокет в TIME_WAIT?», я буду придерживаться своего первоначального ответа:
/etc/init.d/networking restart
Практически говоря, я бы запрограммировал его так, чтобы он игнорировал состояние TIME-WAIT, используя опцию SO_REUSEADDR. Что именно делает SO_REUSEADDR?
Эта опция сокета сообщает ядру, что, даже если этот порт занят (находится в состоянии TIME_WAIT), все равно используйте его повторно. Если он занят, но в другом состоянии, вы все равно получите ошибку «адрес уже используется». Это полезно, если ваш сервер был выключен, а затем сразу же перезапущен, а сокеты на его порту все еще активны. Вы должны знать, что, если поступят неожиданные данные, это может запутать ваш сервер, хотя такое маловероятно.
Ответ 2
Насколько я знаю, нет способа принудительно закрыть сокет, кроме написания лучшего обработчика сигналов в вашей программе, но есть файл /proc, который управляет временем тайм-аута. Файл имеет следующий вид:
/proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle
и вы можете установить тайм-аут в 1 секунду, выполнив следующее:
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle
Однако на этой странице содержится предупреждение о возможных проблемах с надежностью при установке этой переменной.
Существует также соответствующий файл:
/proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_reuse
который контролирует возможность повторного использования сокетов TIME_WAIT (предположительно без какого-либо тайм-аута).
Кстати, документация ядра предупреждает вас не изменять ни одно из этих значений без "совета/просьбы технических экспертов". Программа должна была быть написана для попытки привязки к порту 49200 и последующего увеличения на 1, если порт уже используется. Поэтому, если у вас есть контроль над исходным кодом, вы можете изменить это поведение, чтобы подождать несколько секунд и повторить попытку на том же порту, вместо инкремента.
Ответ 3Другой вариант — использовать опцию SO_LINGER с тайм-аутом 0. Таким образом, при закрытии сокета он будет закрыт принудительно, посылая RST, а не переходя в режим закрытия FIN/ACK. Это позволит избежать состояния TIME_WAIT и может быть более подходящим для некоторых случаев.
Ответ 4
Альтернативным решением может быть использование надежного прокси-сервера или программы переадресации портов, которая прослушивает порт 49200, а затем переадресует соединение на один из нескольких экземпляров вашей менее надежной программы, использующих разные порты. Например, HAPROXY.
Кстати, порт, через который вы подключаетесь, довольно высокий. Вы можете попробовать использовать неиспользуемый порт чуть выше диапазона 0-1024. Ваша система с меньшей вероятностью будет использовать более низкий номер порта в качестве него.
Linux
