聊聊TCP四次挥手中的timewait

一句话总结：保证双方正常关闭、废弃存在于路由上的旧信息。

下面假设A是主动关闭方，B是被动关闭方。

1、time wait什么时候出现

当A主动关闭发送FIN给B时，进入FIN_WAIT_1，

B接收到FIN后发给A一个ACK，进入CLOSE_WAIT

当A接收到B的ACK后进入FIN_WAIT_2

B进入CLOSE_WAIT后没有数据发送，则发送FIN，进入LAST_ACK

A接收到B的FIN后进入TIME_WAIT，发送ACK

B接收到A的ACK后关闭，A等待2MSL后关闭。

2、为何需要timewait这个状态

（1）A不能保证最后的ACK能到达B，如果丢失了，B收不到会重发FIN，timewait状态的存在可以让A重发ACK来在一定程度上保证TCP连接正常关闭。

（2）当一个TCP连接关闭后，重新又被用到，有了timewait可以在一定程度上丢弃掉之前无用的网络包。通用经验是将TIMEWAIT定义为2MSL，无法从理论上百分百保证。

3、去掉timewait这个状态行不行

（1）如果去掉，从1中的流程可以看出，在最后一次握手中，A接收到B的FIN后发送完ACK就关闭了，如果B没有接收到ACK，则会重发FIN，而此时A已经关闭了，会给B发送一个RST，此时B接收到RST后报错。

（2）如果去掉TIMEWAIT，假设TCP连接正常关闭了，接着在1MSL内又重新用到了该TCP连接，那么之前存在于路由上的旧网络包可能被重新接收到。

4、如何避免time_wait状态占用资源

客户端一般是临时端口，不太担心资源问题

服务端由于端口是指定的，处于time_wait时不能使用，会一定程度上造成资源浪费，可以用setsockopt函数中的选项SO_REUSEADDR设置重用即可。

可以通过内核参数改变time_wait的时间长度甚至关闭不让其进入time_wait状态，当然这是不建议的。