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2008-01-09 16:23:59
q: 我正在写一个unix server程序，不是daemon，经常需要在命令行上重启它，绝大多数时候工作正常，但是某些时候会报告"bind: address in use"，于是重启失败。
a: andrew gierth
server程序总是应该在调用bind()之前设置so_reuseaddr套接字选项。至于time_wait状态，你无法避免，那是tcp协议的一部分。
q: 如何避免等待60秒之后才能重启服务
a: erik max francis
使用setsockopt，比如
--------------------------------------------------------------------------
int option = 1;
if (setsockopt ( mastersocket, sol_socket, so_reuseaddr, &option, sizeof(option) ) < 0)
{
die( "setsockopt" );
}
--------------------------------------------------------------------------
q: 编写 tcp/sock_stream 服务程序时，so_reuseaddr到底什么意思？
a: 这个套接字选项通知内核，如果端口忙，但tcp状态位于 time_wait ，可以重用端口。如果端口忙，而tcp状态位于其他状态，重用端口时依旧得到一个错误信息，指明"地址已经使用中"。如果你的服务程序停止后想立即重启，而新套接字依旧使用同一端口，此时 so_reuseaddr 选项非常有用。必须意识到，此时任何非期望数据到达，都可能导致服务程序反应混乱，不过这只是一种可能，事实上很不可能。
一个套接字由相关五元组构成，协议、本地地址、本地端口、远程地址、远程端口。so_reuseaddr 仅仅表示可以重用本地本地地址、本地端口，整个相关五元组还是唯一确定的。所以，重启后的服务程序有可能收到非期望数据。必须慎重使用 so_reuseaddr 选项。
q: 在客户机/服务器编程中(tcp/sock_stream)，如何理解tcp自动机 time_wait 状态？
a: w. richard stevens <1999年逝世，享年49岁>
下面我来解释一下 time_wait 状态，这些在<>中2.6节解释很清楚了。
msl(最大分段生存期)指明tcp报文在internet上最长生存时间，每个具体的tcp实现都必须选择一个确定的msl值。rfc 1122建议是2分钟，但bsd传统实现采用了30秒。
time_wait 状态最大保持时间是2 * msl，也就是1-4分钟。
ip头部有一个ttl，最大值255。尽管ttl的单位不是秒(根本和时间无关)，我们仍需假设，ttl为255的tcp报文在internet上生存时间不能超过msl。
tcp报文在传送过程中可能因为路由故障被迫缓冲延迟、选择非最优路径等等，结果发送方tcp机制开始超时重传。前一个tcp报文可以称为"漫游tcp重复报文"，后一个tcp报文可以称为"超时重传tcp重复报文"，作为面向连接的可靠协议，tcp实现必须正确处理这种重复报文，因为二者可能最终都到达。
一个通常的tcp连接终止可以用图描述如下：
client server
fin m
close -----------------> (被动关闭)
ack m 1
<-----------------
fin n
<----------------- close
ack n 1
----------------->
为什么需要 time_wait 状态？
假设最终的ack丢失，server将重发fin，client必须维护tcp状态信息以便可以重发最终的ack，否则会发送rst，结果server认为发生错误。tcp实现必须可靠地终止连接的两个方向(全双工关闭)，client必须进入 time_wait 状态，因为client可能面临重发最终ack的情形。
{
先调用close()的一方会进入time_wait状态
}
此外，考虑一种情况，tcp实现可能面临先后两个同样的相关五元组。如果前一个连接处在 time_wait 状态，而允许另一个拥有相同相关五元组的连接出现，可能处理tcp报文时，两个连接互相干扰。使用 so_reuseaddr 选项就需要考虑这种情况。
为什么 time_wait 状态需要保持 2msl 这么长的时间？
如果 time_wait 状态保持时间不足够长(比如小于2msl)，第一个连接就正常终止了。第二个拥有相同相关五元组的连接出现，而第一个连接的重复报文到达，干扰了第二个连接。tcp实现必须防止某个连接的重复报文在连接终止后出现，所以让time_wait状态保持时间足够长(2msl)，连接相应方向上的tcp报文要么完全响应完毕，要么被丢弃。建立第二个连接的时候，不会混淆。
a: 小四
在solaris 7下有内核参数对应 time_wait 状态保持时间
# ndd -get /dev/tcp tcp_time_wait_interval 240000
# ndd -set /dev/tcp tcp_time_wait_interval 1000
缺省设置是240000ms，也就是4分钟。如果用ndd修改这个值，最小只能设置到1000ms，也就是1秒。显然内核做了限制，需要kernel hacking。
# echo "tcp_param_arr/w 0t0" | adb -kw /dev/ksyms /dev/memphysmem 3b72
tcp_param_arr: 0x3e8 = 0x0
# ndd -set /dev/tcp tcp_time_wait_interval 0
我不知道这样做有什么灾难性后果，参看<>的声明。
q: time_wait 状态保持时间为0会有什么灾难性后果？在普遍的现实应用中，好象也
就是服务器不稳定点，不见得有什么灾难性后果吧？
d: rain@bbs.whnet.edu.cn
linux 内核源码 /usr/src/linux/include/net/tcp.h 中
#define tcp_timewait_len (60*hz) /* how long to wait to successfully* close the socket, about 60 seconds */
最好不要改为0，改成1。端口分配是从上一次分配的端口号 1开始分配的，所以一般不会有什么问题。端口分配算法在tcp_ipv4.c中tcp_v4_get_port中。
来源:
a: andrew gierth
server程序总是应该在调用bind()之前设置so_reuseaddr套接字选项。至于time_wait状态，你无法避免，那是tcp协议的一部分。
q: 如何避免等待60秒之后才能重启服务
a: erik max francis
使用setsockopt，比如
--------------------------------------------------------------------------
int option = 1;
if (setsockopt ( mastersocket, sol_socket, so_reuseaddr, &option, sizeof(option) ) < 0)
{
die( "setsockopt" );
}
--------------------------------------------------------------------------
q: 编写 tcp/sock_stream 服务程序时，so_reuseaddr到底什么意思？
a: 这个套接字选项通知内核，如果端口忙，但tcp状态位于 time_wait ，可以重用端口。如果端口忙，而tcp状态位于其他状态，重用端口时依旧得到一个错误信息，指明"地址已经使用中"。如果你的服务程序停止后想立即重启，而新套接字依旧使用同一端口，此时 so_reuseaddr 选项非常有用。必须意识到，此时任何非期望数据到达，都可能导致服务程序反应混乱，不过这只是一种可能，事实上很不可能。
一个套接字由相关五元组构成，协议、本地地址、本地端口、远程地址、远程端口。so_reuseaddr 仅仅表示可以重用本地本地地址、本地端口，整个相关五元组还是唯一确定的。所以，重启后的服务程序有可能收到非期望数据。必须慎重使用 so_reuseaddr 选项。
q: 在客户机/服务器编程中(tcp/sock_stream)，如何理解tcp自动机 time_wait 状态？
a: w. richard stevens <1999年逝世，享年49岁>
下面我来解释一下 time_wait 状态，这些在<>中2.6节解释很清楚了。
msl(最大分段生存期)指明tcp报文在internet上最长生存时间，每个具体的tcp实现都必须选择一个确定的msl值。rfc 1122建议是2分钟，但bsd传统实现采用了30秒。
time_wait 状态最大保持时间是2 * msl，也就是1-4分钟。
ip头部有一个ttl，最大值255。尽管ttl的单位不是秒(根本和时间无关)，我们仍需假设，ttl为255的tcp报文在internet上生存时间不能超过msl。
tcp报文在传送过程中可能因为路由故障被迫缓冲延迟、选择非最优路径等等，结果发送方tcp机制开始超时重传。前一个tcp报文可以称为"漫游tcp重复报文"，后一个tcp报文可以称为"超时重传tcp重复报文"，作为面向连接的可靠协议，tcp实现必须正确处理这种重复报文，因为二者可能最终都到达。
一个通常的tcp连接终止可以用图描述如下：
client server
fin m
close -----------------> (被动关闭)
ack m 1
<-----------------
fin n
<----------------- close
ack n 1
----------------->
为什么需要 time_wait 状态？
假设最终的ack丢失，server将重发fin，client必须维护tcp状态信息以便可以重发最终的ack，否则会发送rst，结果server认为发生错误。tcp实现必须可靠地终止连接的两个方向(全双工关闭)，client必须进入 time_wait 状态，因为client可能面临重发最终ack的情形。
{
先调用close()的一方会进入time_wait状态
}
此外，考虑一种情况，tcp实现可能面临先后两个同样的相关五元组。如果前一个连接处在 time_wait 状态，而允许另一个拥有相同相关五元组的连接出现，可能处理tcp报文时，两个连接互相干扰。使用 so_reuseaddr 选项就需要考虑这种情况。
为什么 time_wait 状态需要保持 2msl 这么长的时间？
如果 time_wait 状态保持时间不足够长(比如小于2msl)，第一个连接就正常终止了。第二个拥有相同相关五元组的连接出现，而第一个连接的重复报文到达，干扰了第二个连接。tcp实现必须防止某个连接的重复报文在连接终止后出现，所以让time_wait状态保持时间足够长(2msl)，连接相应方向上的tcp报文要么完全响应完毕，要么被丢弃。建立第二个连接的时候，不会混淆。
a: 小四
在solaris 7下有内核参数对应 time_wait 状态保持时间
# ndd -get /dev/tcp tcp_time_wait_interval 240000
# ndd -set /dev/tcp tcp_time_wait_interval 1000
缺省设置是240000ms，也就是4分钟。如果用ndd修改这个值，最小只能设置到1000ms，也就是1秒。显然内核做了限制，需要kernel hacking。
# echo "tcp_param_arr/w 0t0" | adb -kw /dev/ksyms /dev/memphysmem 3b72
tcp_param_arr: 0x3e8 = 0x0
# ndd -set /dev/tcp tcp_time_wait_interval 0
我不知道这样做有什么灾难性后果，参看<>的声明。
q: time_wait 状态保持时间为0会有什么灾难性后果？在普遍的现实应用中，好象也
就是服务器不稳定点，不见得有什么灾难性后果吧？
d: rain@bbs.whnet.edu.cn
linux 内核源码 /usr/src/linux/include/net/tcp.h 中
#define tcp_timewait_len (60*hz) /* how long to wait to successfully* close the socket, about 60 seconds */
最好不要改为0，改成1。端口分配是从上一次分配的端口号 1开始分配的，所以一般不会有什么问题。端口分配算法在tcp_ipv4.c中tcp_v4_get_port中。
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