彻底理解并解决服务器出现大量TIME_WAIT

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服务器出现大量TIME_WAIT状态，首先要理解它的产生原因。在TCP连接流程中，TIME_WAIT状态是主动断开连接的一方，无论是客户端还是服务器，在发送最后一个ACK后都会进入这个状态。这是一个正常现象，但过多的TIME_WAIT状态会占用CPU、内存和文件描述符，影响新连接的建立。

高并发且持续的短连接是TIME_WAIT大量出现的主要原因。例如，爬虫服务器或者HTTP请求中connection设置为close后，服务器主动断开连接，可能导致大量TIME_WAIT。此外，服务器被攻击时，攻击方的短连接也会增加问题的严重性。

解决这个问题的方法有：
1. 代码层面优化，如将短连接改为长连接，但这可能涉及较大的代码调整。
2. 修改系统参数，如增大可用端口范围，但单纯扩大不能解决根本问题，仅能缓解一时。
3. 客户端设置SO_LINGER选项，控制关闭连接后的行为，如设置l_onoff为1和l_linger非零，可以有效避免TIME_WAIT，但有丢数据风险。
4. 开启tcp_tw_recycle和tcp_timestamps，但这些选项在高版本内核中可能被废弃，并且可能受网络环境影响。
5. 设置tcp_max_tw_buckets，系统同时保持的TIME_WAIT连接数，但同样需要注意潜在的DoS攻击风险。

在具体操作时，需要根据实际情况选择合适的策略，比如调整代码、优化端口配置，或者合理利用内核参数来降低TIME_WAIT的负面影响。同时，注意NAT环境下的潜在问题，如时间戳处理和SNAT可能导致的连接不稳定。

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