No buffer space available 一次神奇的维护经历

前段时间在项目维护当中遇见一个问题，方便以后再次遇见类似的问题，可以参考解决问题的思路，记录如下：

问题概述：

维护项目当中，客户这边发来消息，称自己的网站登录不上去了，提示用户名密码错误，我就登录到服务器上查看系统日志和报错情况，如图：

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这个异常来源部署的一个jar包，用于读取数据存入mongodb，再看了Tomcat也报错了，错误是：java.net.SocketException。看完这样的问题后，没有确切的解决方案，自己一脸懵逼无奈的重新启动服务，可以正常登陆。没有什么问题是重启解决不了的。

问题分析：

虽然重启服务能暂时以最快的速度解决问题，但是问题很容易复现，很明显，这个并不是根本的解决方案。

需要进行进一步的分析：

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总结下来根据我们当时的代码和部署的系统有可能出现的原因：

• 1：因为首先看到的是mongodb的问题，所以猜测是mongodb链接数不够，而需要等待的链接数过多，导致资源无法尽快释放。

• 2：因为代码内部使用有很多的 HttpClient请求，调用另一个数据库的数据，可能是请求量过多，或者是请求未正常的关闭。导致内部资源泄露

• 3：系统并发量太大，链接数过多，部分系统或者非系统请求无法正常的释放关闭，而又持续请求，导致socket链接不断进行积压，从而导致系统崩溃。

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根据以上分析，我们对系统进行了内部的测试。让错误重现。

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通过cmd输入netstat -an 发现有大量处于TIME_WAIT状态的TCP链接，也就是那些Socket未释放的链接

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那么TIME_WAIT状态的来由是什么呢？

TCP链接需要三次握手，四次挥手。可以参考下面流程图：

 

​三次握手建立连接示意图

 

​四次握手关闭连接示意图

从上面的三次握手建立连接示意图中可以知道，只要client端和server端都接收到了对方发送的ACK应答之后，双方就可以建立连接，之后就可以进行数据交互了，这个过程需要三步。

而四次握手关闭连接示意图中，TCP协议中，关闭TCP连接的是Server端（当然，关闭都可以由任意一方发起），当Server端发起关闭连接请求时，向Client端发送一个FIN报文，Client端收到FIN报文时，很可能还有数据需要发送，所以并不会立即关闭SOCKET，所以先回复一个ACK报文，告诉Server端，“你发的FIN报文我收到了”。当Client端的所有报文都发送完毕之后，Client端向Server端发送一个FIN报文，此时Client端进入关闭状态，不在发送数据。

Server端收到FIN报文后，就知道可以关闭连接了，但是网络是不可靠的，Client端并不知道Server端要关闭，所以Server端发送ACK后进入TIME_WAIT状态，如果Client端没有收到ACK则Server段可以重新发送。Client端收到ACK后，就知道可以断开连接了。Server端等待了2MSL（Max Segment Lifetime，最大报文生存时间）后依然没有收到回复，则证明Client端已正常断开，此时，Server端也可以断开连接了。2MSL的TIME_WAIT等待时间就是由此而来。

我们知道了TIME_WAIT的由来，TIME_WAIT 状态最大保持时间是2 * MSL，在1-4分钟之间，所以当系统并发过大，Client-Server连接数过多，Server端会在1-4分钟之内积累大量处于TIME_WAIT状态的无法释放的socket连接，导致服务器效率急剧下降，甚至耗完服务器的所有资源，最终导致No buffer space available (maximum connections reached?): connect
问题的发生

最终解决办法：

1：关闭不需要的链接：

• 检查在代码当中是否有请求完的链接没有正常关闭，如：HttpClient请求中链接是否正常关闭， 
  Mongodb读取数据时链接是否正常关闭，及时关闭请求链接和clean，使用

     try{}catch(){}finally{}

    释放请求，及时回收资源，避免内存溢出。

2：通过修改注册表进行配置，减少等待时间

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通过regedit启动注册表编译器找到如下路径：

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters

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添加参数：

(1)新建

• 值名称：MaxUserPort

• 值类型：DWORD

• 值数据：65534（十六进制是FFFE）

• 有效范围：5000 - 65534 (十进制)

• 默认：0x1388 5000（十进制）

(2)新建

• 值名称：TCPTimedWaitDelay

• 值类型：DWORD

• 值数据：0000001e（30） 

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