Nginx 504 问题解决 ---- 由 tcp_timestamps 导致的连接问题

Coding01 发布于2019-07-25 13:24 / 3480人阅读

摘要：印象中相关的，在环境的话，有一个参数可能会造成丢包。不过总算解决了。参考文章之内核参数优化协议字段导致问题分析内核参数对用户的影响和导致失败问题

这两天生产上面的一个业务遇到一个超时的问题， nginx 的日志现象 504 超时。最后终于解决了，写这篇博客记录下，梳理下处理的整个过程。

故障排查

第一步
首先是排查 nginx 的 504 错误日志，对错误日志分析，看是否有规律，主要是统计来源 IP， URL。

结论：

排查后的结果是，出现 504 的 URL 就那么两三个，来源 IP 没有规律，根据这个找到开发人员，看是否是其请求的 URL 有问题，通过和开发人员的定位，排除了 URL 的问题，所以 URL 和 IP 方面排除出去，进行下一步

第二步

在 nginx 的日志中，新增几个日志记录字段，新增了 $upstream_status，$upstream_response_time ，$upstream_addr 这三个字段，通过这三个字段是想判断是后端集群的所有服务器都出现 504 还是说只有部分，还有每台的超时时间是多少。

通过在 nginx.conf 配置文件的日志部分新增这三个字段后，加载 nginx ，再查看 nginx 日志发现，是所有的后端集群都出现了 504 的问题

结论：

初步推断是不是后端集群服务器的问题。

第三步

因为我这边是前端是通过域名访问的后端，所以为了进一步确定问题，我在前端集群中的一台 /etc/hosts 上面把域名和后端的真实服务器做绑定，前端集群中的其他服务器还是通过域名与 LVS 的 VIP 做绑定访问

结论：

排查后的结果是直接绑定后端真实服务器的时候，不再出现 504 错误，而其他还是通过 VIP 访问的依旧有 504 错误，综合第二步和第三步骤，可以确定，问题可能应该出现在两个地方

前端服务器访问 LVS 的时候

LVS 到后端服务器之间

第四步

这步为了排除问题，只好是抓包解决了，使用的工具就是 tcpdump 和 Wireshark。
首先是在前端服务器抓包，主要是抓取目的端是 LVS VIP 的

sudo /usr/sbin/tcpdump tcp -vv -i bond0 and  dst host 1.1.1.2 -w ./myi.cap

在 LVS 服务器上抓包，抓取去往后端集群中服务器的包

sudo /usr/sbin/tcpdump tcp -vv and dst host 1.21.4.11 or dst host 1.21.4.12 or dst host 1.21.4.13 or dst host 1.21.4.14 -w ./user.cap

最后把抓取的包用 wireshark 查看分析。

第五步

通过抓包确定了是 LVS 到后端服务器直接可能有问题，然后询问下其他的同事，知道这在 3 层做了 snat。印象中 LVS 相关的，在 NAT 环境的话，有一个参数可能会造成丢包。感觉 google 下，最后发现有可能是 net.ipv4.tcp_timestamps = 1 这个参数引起的。因此把 timestamps 关闭。

查看有多少包由于这个原因被拒绝了：

 netstat -s |grep  rejects

172 packets rejects in established connections because of timestamp

sudo vim /etc/sysctl.conf  # 在该文件最后加入以下


net.ipv4.tcp_timestamps = 0

###生效
sudo /sbin/sysctl -p

最后观察日志，504 消失，问题解决。不禁哀嚎，我也终于遇到这个问题。不过总算解决了。此文只是一个我的分析排查过程，具体的报文什么的就不贴了，因为我懒得涂鸦关键字（涉及一些 IP 信息，你们懂的）。

导致这个问题的详细原理，下面的参考文章已经讲的很清楚，我就不讲了。

参考文章

Linux 之 TCP/IP 内核参数优化

tcp 协议 timestamp 字段导致问题分析

tcp 内核参数对 NAT 用户的影响

tcp_tw_recycle和tcp_timestamps导致connect失败问题

idc机房托管云服务器解决问题的方法云计算解决的问题短视频问题的解决措施数据分析解决的问题

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