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为什么需要TIME_WAIT状态?
主要是两方面:
1. 防止错误接收历史报文
TCP序列号可能会发生绕回问题,这就意味着无法通过tcp序列号来判断是不是历史报文。(时间戳可以解决是不是历史报文问题,时间戳还可以精确计算RTT)
如果没有TIME_WAIT状态,那么在关闭连接前有个报文被延迟了。关闭后,又重新建立了相同四元组的连接,此时前一个被延迟的数据包到达了(没有到达最大生存时间),并且正好在接收窗口内,那么服务端就会错误接收,使得数据混乱。
此有了这个TIME_WAIT字段,可以保证两边的历史数据都被丢弃了,以后的数据包都是新建立连接的。
2.保证双方能够正常关闭
如果没有TIME_WAIT状态的话,客户端最后一次发送ack应答报文后就进入了close阶段。
如果服务端没有收到ack报文的话,就会重传FIN报文,而此时客户端已经close了,就会返回一个RST错误报文。
而有了TIME_WAIT状态的话,客户端并不会着急关闭,而是等待了2MSL再关闭,这样的话就算重传的FIN报文也能正确响应,保证了服务端的正确关闭。
为什么TIME_WAIT等待时间是2MSL?
MSL是报文的最大生存时间,超过这个时间,报文就将丢弃。
因为tcp是基于ip协议的,ip头中有一个ttl字段,表示ip数据包可以经过的最大路由数。每经过一个节点时,就减一,减为0则丢弃报文。
MSL和TTL的区别:MSL的单位是时间,而TTL的单位则是路由跳数。所以MSL应该大于等于TTL的时间,确保报文已经消亡。
TIME_WAIT比较合理的解释是:确保对方能够收到最后一个ack报文,如果服务端没有收到最后的ack报文,就会触发超时重传fin报文,从客户端发送ack报文到接到到服务端重传的fin报文,一去一来,最晚要2MSL.
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