python TCP服務(wù)器端口占用難題及解決方案
在使用Python編寫TCP服務(wù)器時，程序退出后目標(biāo)端口仍然被占用的情況時有發(fā)生，導(dǎo)致服務(wù)器無法立即重啟。本文將分析此問題，并提供有效的解決方法。
問題：使用multiprocessing.pool創(chuàng)建進(jìn)程池的TCP服務(wù)器，異常終止后，lsof -i :6001未顯示端口6001被占用，但重啟服務(wù)器時報錯OSError: [errno 98] Address already in use。netstat -anp | grep 6001顯示大量TIME_WaiT狀態(tài)連接。
原因分析：lsof顯示的是進(jìn)程正在使用的文件描述符，而TIME_WAIT狀態(tài)的連接并非由任何進(jìn)程直接持有。TCP連接關(guān)閉后，操作系統(tǒng)會將其保持在TIME_WAIT狀態(tài)一段時間（通常60-120秒），以確保數(shù)據(jù)包可靠傳輸。在此期間，端口處于“占用”狀態(tài)，但并非被進(jìn)程使用，lsof無法檢測到。netstat命令則清晰地顯示了大量的TIME_WAIT連接，這正是問題根源。服務(wù)器意外退出導(dǎo)致客戶端連接未正常關(guān)閉，從而阻塞端口。
解決方案：在服務(wù)器綁定端口前，設(shè)置套接字選項SO_REUSEADDR。這允許同一程序的多個套接字綁定同一端口。修改代碼如下：
serversocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) serversocket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1) # 在bind之前添加 serversocket.bind(('0.0.0.0', port))
通過設(shè)置SO_REUSEADDR，可以有效避免TIME_WAIT狀態(tài)導(dǎo)致的端口占用問題，從而實現(xiàn)服務(wù)器快速重啟。 linux 3.9及以上內(nèi)核版本還提供SO_REUSEPORT選項，可實現(xiàn)更精細(xì)的端口復(fù)用，某些情況下可與SO_REUSEADDR結(jié)合使用。windows系統(tǒng)可能需要額外設(shè)置SO_EXCLUSIVEADDRUSE選項。
