出现大量的time_wait原因以及解决办法-DPDK中文网

TIME_WAIT 是 TCP 连接的一个状态，表示一方在关闭连接后等待足够的时间，以确保对方接收到关闭连接的请求。在高并发或长时间运行的服务器中，如果出现大量 TIME_WAIT 状态，会占用系统资源并可能导致新的连接无法建立。以下是产生大量 TIME_WAIT 状态的原因及相应解决办法。

原因

短连接使用频繁：如果应用程序使用短连接（即每次请求都新建和关闭 TCP 连接），那么在高并发情况下，很多连接会进入 TIME_WAIT 状态。
高频率请求：对于需要频繁进行网络通信的服务，快速地打开和关闭多个 TCP 连接会导致大量 TIME_WAIT。
不合理的端口选择：如果可用端口范围较小，当短期内创建了大量连接时，也容易出现 TIME_WAIT 堆积的问题。
TCP/IP 参数配置不当：操作系统默认的一些 TCP/IP 参数可能没有针对特定场景进行优化。
网络拥塞或延迟问题：这些问题会导致数据包重传，从而增加了 TIME_WAIT 的情况。

解决办法

使用持久连接：
- 优化应用程序，使其尽量使用持久 HTTP/HTTPS 连接，而不是每次请求都建立和关闭新的 TCP 连接。这可以显著减少进入 TIME_WAIT 的连接数量。
增加最大文件描述符限制：
- 确保操作系统允许更多的文件描述符，尤其是在处理高并发时。这通常涉及到调整 /etc/security/limits.conf 或其他相关配置文件。
调整 TIME_WAIT 持续时间：
- 可以通过修改 Linux 系统参数来降低 TIME_WAIT 的持续时间，例如通过 /proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout 来设置更低的超时时间。
```
echo 30 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout
```
启用 TCP Reuse 和 TCP Recycling：
- 启用 TCP 重用，可以使处于 TIME_WAIT 状态的 socket 被复用，以便立即用于新的传入连线。这可以通过以下命令启用：
```
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_reuse
```
- 启动 TCP 回收功能有助于快速回收已完成三次握手但尚未释放的链接：
```
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle
```
- 注意：TCP 回收功能在某些环境下可能引起 NAT 网络中的问题，因此要谨慎使用。
使用负载均衡器：
- 在架构中引入负载均衡器以减轻后端服务器压力，并允许客户端保持与负载均衡器之间的长期稳定联系，而不是不断开关与后端服务之间的直接连接。
监控与调优：
- 使用监控工具实时观察系统状态，根据流量模式调整相关参数，如最大并发数、缓冲区大小等，以适应流量波动。
优化代码逻辑：
- 优化业务逻辑，避免无谓的数据请求和频繁建立和断开的 TCP 链接。考虑合并请求或者批量处理数据等策略。