计算机网络面试题, 为什么要有 TIME_WAIT?
计算机网络面试题, 为什么要有 TIME_WAIT?
QA
Step 1
Q:: 为什么要有 TIME_WAIT?
A:: TIME_WAIT 是 TCP 协议在四次挥手过程中的一个状态，它的主要目的是为了确保双方都能正确地关闭连接。具体来说，它有两个主要功能：1) 防止旧数据包的干扰。在关闭连接后，可能还会有一些延迟的旧数据包在网络中传输。如果不等待足够长的时间直接关闭连接，这些旧包可能会被新连接误认为是有效数据包。2) 确保最终的 ACK 被正确接收。在连接关闭的最后一步中，主动关闭连接的一方发送一个 ACK 确认包给被动关闭的一方。如果被动关闭的一方没有收到这个 ACK，它会重新发送 FIN 包，主动关闭的一方在 TIME_WAIT 状态下还能重新发送 ACK，保证连接的可靠关闭。
Step 2
Q:: TIME_WAIT 状态一般持续多长时间?
A:: TIME_WAIT 状态通常持续的时间是 2 倍的最大段生存时间（2 * MSL，Maximum Segment Lifetime）。在实际应用中，这个时间通常被设置为 30 秒到 2 分钟之间。
Step 3
Q:: 如何优化 TIME_WAIT 状态带来的问题?
A:: 为了优化 TIME_WAIT 带来的资源占用问题，可以采用以下几种方法：1) 调整系统参数，如缩短 TIME_WAIT 的持续时间或增大可用端口的范围；2) 使用负载均衡器分发流量，以减少单台服务器的连接数；3) 如果是在高并发的系统中，可以使用 SO_REUSEADDR 选项来允许快速复用处于 TIME_WAIT 状态的端口。不过需要注意的是，这样做有可能带来安全风险。
Step 4
Q:: 什么是 TCP 四次挥手?
A:: TCP 四次挥手是指在 TCP 连接关闭时，双方需要通过四个步骤来完成连接的关闭过程：1) 客户端发送 FIN，表示不再发送数据，但仍可接收数据；2) 服务端收到 FIN 后，发送 ACK 表示确认，并继续发送数据；3) 当服务端的数据发送完毕后，发送 FIN 表示不再发送数据；4) 客户端收到 FIN 后，发送 ACK 确认，进入 TIME_WAIT 状态。
Step 5
Q:: TIME_WAIT 和 CLOSE_WAIT 有什么区别?
A:: TIME_WAIT 状态是指主动关闭连接的一方在发送了最后一个 ACK 之后，为了确保对方接收到 ACK，而进入的一种等待状态。而 CLOSE_WAIT 状态是指被动关闭连接的一方在接收到 FIN 后，等待应用程序处理关闭请求的状态。