Linux教學之Nginx的並發連線數與連線狀態查詢

Linux下查看Nginx等的並發連線數和連線狀態。

1、檢視Web伺服器（Nginx Apache）的同時請求數及其TCP連線狀態： 

netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'

或:

netstat -n | awk '/^tcp/ {++state[$NF]} END {for(key in state) print key,"t",state[key]}'回傳結果一般如下： 

LAST_ACK 5 (正在等待處理的請求數)

SYN_RECV 30

ESTABLISHED 1597 （正常資料傳輸狀態） 

FIN_WAIT1 51 

FIN_WAIT2 504 

TIME_WAIT 1057 （處理完畢，等待

##其他參數說明： 

CLOSED：無連線是活動的或正在進行中

LISTEN：伺服器在等待進入呼叫 

SYN_RECV：一個連線請求已經到達，等待確認 

SYN_SENT：應用程式已經開始，開啟一個連線 

ESTABLISHED：正常資料傳輸狀態 

##FIN_WAIT1：應用說它已經完成 

FIN_WAIT2：另一邊已同意釋放 

ITMED_WAIT：等待所有分組死掉 

CLOSING：兩邊同時嘗試關閉 

TIME_WAIT：另一邊已初始化一個釋放 

#LAST_ACK：等待所有分組死掉 

常用的三個狀態是：ESTABLISHED 表示正在通信，TIME_WAIT 表示主動關閉，CLOSE_WAIT 表示被動關閉。

TCP協定規定，對於已經建立的連接，網路雙方要進行四次握手才能成功斷開連接，如果缺少了其中某個步驟，將會使連接處於假死狀態，連接本身佔用的資源不會被釋放。網路伺服器程式要同時管理大量連接，所以很有必要保證無用連接完全斷開，否則大量僵死的連接會浪費許多伺服器資源。在眾多TCP狀態中，最值得注意的狀態有兩個：CLOSE_WAIT和TIME_WAIT。  

TIME_WAIT 

TIME_WAIT 是主動關閉連結時形成的，等待2MSL時間，約4分鐘。主要是防止最後一個ACK遺失。  由於TIME_WAIT 的時間會非常長，因此server端應盡量減少主動關閉連線

CLOSE_WAIT

CLOSE_WAIT是被動關閉連線是形成的。根據TCP狀態機，伺服器端收到客戶端發送的FIN，則依照TCP實作發送ACK，因此進入CLOSE_WAIT狀態。但如果伺服器端不執行close()，就無法由CLOSE_WAIT遷移到LAST_ACK，則系統中會存在許多CLOSE_WAIT狀態的連線。此時，可能是系統忙於處理讀取、寫入操作，而未將已收到FIN的連接，進行close。此時，recv/read已收到FIN的連接socket，會回傳0。

為什麼需要 TIME_WAIT 狀態？

假設最終的ACK遺失，server將重發FIN，client必須維護TCP狀態資訊以便可以重發最終的ACK，否則會傳送RST，結果server認為發生錯誤。 TCP實作必須可靠地終止連線的兩個方向(全雙工關閉)，client必須進入 TIME_WAIT 狀態，因為client可能面 臨重發最終ACK的情形。

為什麼 TIME_WAIT 狀態需要維持 2MSL 這麼長的時間？

如果 TIME_WAIT 狀態保持時間不足夠長(例如小於2MSL)，第一個連線就正常終止了。第二個擁有相同相關五元組的連接出現，而第一個連接的重複訊息到達，幹擾了第二個連接。 TCP實作必須防止某個連線的重複封包在連線終止後出現，所以讓TIME_WAIT狀態保持時間夠長(2MSL)，連線對應方向上的TCP封包要麼完全回應完畢，要麼被 丟棄。建立第二個連結的時候，不會混淆。

 TIME_WAIT 和CLOSE_WAIT狀態socket過多

如果伺服器出了異常，百分之八九十都是以下兩種情況：

1.伺服器保持了大量TIME_WAIT狀態

2.伺服器維持了大量CLOSE_WAIT狀態，簡單來說CLOSE_WAIT數目過大是由於被動關閉連線處理不當導致的。

因為linux分配給一個使用者的檔案句柄是有限的，而TIME_WAIT和CLOSE_WAIT兩種狀態如果一直被保持，那麼意味著對應數目的通道就一直被佔著，而且是「佔著茅坑不對勁”，一旦達到句柄數上限，新的請求就無法被處理了，接著就是大量Too Many Open Files異常，Tomcat崩潰。

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