【slighttpd】基于lighttpd架构的Server项目实战(5)—TCP的TIME_WAIT状态

上一节我们已经开发了一个简单的echo服务器，在这里我们先不急着继续下去，先看看一些小细节！

在listener的代码中，对于监听套接字，我设置了SO_REUSEADDR这个选项，那么，这个选项有什么用呢？

int reuse = 1;
setsockopt(listen_sockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(reuse));

要明白这个问题，我们先看看tcp关闭连接的四次握手：

可以看到，主动关闭的一端将经历TIME_WAIT状态。

TIME_WAIT状态有两个存在的理由——

一、可靠地实现TCP全双工连接的终止：
假设主动关闭端最后发送的ACK丢失了，对端将重新发送FIN，主动关闭端只有在维护状态信息的情况下才能重传最后那个ACK。否则，主动关闭端将会响应一个RST，对端会将此响应标记为错误，所以不能进行正常的关闭。

二、允许老的重复分节在网络中消逝：
假设我们在两个主机之间建立了一个TCP连接，之后关闭这个连接，过一会又在相同的IP地址和端口之间建立另一个连接。由于IP地址和端口号与之前相同，所以如果出现上一个连接的老的重复分组，将会影响到新的连接。为解决这个问题，TCP将不会给处于TIME_WAIT状态的连接发起这个新的连接。

为解决以上问题，TIME_WAIT状态需要持续一定的时间，所以TIME_WAIT也被称为2MSL等待状态，一般持续时间在1分钟到4分钟之间。

关于TCP的各个状态，建立与终止等情况，可以参考下我的另一篇博文：

《TCP/IP详解 卷1:协议》 读书笔记 第十八章 TCP连接的建立与终止

因此，服务器端程序启用SO_REUSEADDR选项的好处是：如果服务端程序由于某种错误操作关闭了，我们需要立马重启服务程序，但是TIME_WAIT还占用着这些地址端口资源让你的服务无法开启。当开启SOREUSEADDR这个选项之后，就允许地址端口的重复绑定，使得服务快速重启。

另外，既然提到TIME_WAIT，有另一个问题需要提一下——

高并发TCP服务器中主动关闭的一方最好是客户端：
因为对于高并发服务器来说文件描述符资源是十分重要的，如果对于每一个连接都要经历TIME_WAIT这个2MSL的时长，势必造成资源不能马上复用的浪费。对于客户端，一般很少有并发资源限制，所以客户端执行主动关闭是比较合适的。