TCP KeepAliveが無効の場合はどうなるのか？

Question

ソケットオプションSO_KEEPALIVEを有効にしていると、通信が無い状態が一定時間続いた場合、ピアの生存確認のためにKeepAliveパケットが送られるということは分かりました。Linuxの場合だと下記のパラメータから、

• 2時間通信が無い場合に
• 75秒間隔でKeepAliveパケットを送り
• 9回連続で応答が無い場合にコネクションを切断する

となると思います。

net.ipv4.tcp_keepalive_intvl = 75
net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 9
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 7200

これらのパラメータはソケットオプションTCP_KEEPIDLE, TCP_KEEPINTVL, TCP_KEEPCNTにより、ソケット毎にも設定できるそうです。

では、SO_KEEPALIVEが無効の場合（Linuxではデフォルト）、通信が無い状態が一定時間続くとどうなるのでしょうか？

KeepAliveパケットを送ることなしに必ずコネクションを閉じるのでしょうか？その時間は tcp_keepalive_time の値で決まるのでしょうか？

Answer 1

Keep Aliveが設定されていない場合に、通信がない状態が続くいた場合には、何も起きません。

TCPはその仕様上、通信経路の切断等により通信相手からFIN（切断要求）を受信できなかった場合には、ソケットが開いたまま残ってしまいます。この状態を検出するためにKeep Aliveオプションで定期的にSYNパケットを送出して、相手からACKが戻ることを確認しています。

逆に言えば通信相手が存在しなくなっていることを、アプリケーションレベルのプロトコルで検出できるように設計しているのであれば、Keep Aliveを無効にしても問題ありません。

Comments

[vc3000]

netstatで見るとESTABLISHEDのまま永久に残り続けるという理解で良いでしょうか？

[Kunihiro_Narita]

はい。切断要求を受信できなかった場合、ESTABLISHEDのまま永久に残ることになります。

Answer 2

KeepAliveが無効の場合、TCP的には無通信に対して何もしなかったと思います。
なので、必要があれば、上位層で何かする必要があります。普通は、リソースを開放するために、アプリケーションがタイムアウトを検知すると思います。