线上一个用 Go 写的网关服务在运行一段时间后开始大量报错 `dial tcp: lookup upstream: no such host` 和 `cannot assign requested address`，重启后恢复，但几小时后又复发。这个服务本身 QPS 并不高，单机也就几百，理论上不该出现端口耗尽。排查后发现根因是 HTTP 连接复用失效：每次请求都新建了 TCP 连接，而连接关闭后进入 TIME_WAIT 状态，大量短连接把本地端口占满。本文从实际代码出发，分析 `http.Transport` 的默认行为、哪些写法会破坏 keep-alive、以及如何通过连接池配置和连接状态观测来定位这类问题，最后给出可落地的修复方式。

先看一段简化后的调用代码，问题就藏在里面：

```go
func callUpstream(ctx context.Context, url string) ([]byte, error) {
 req, err := http.NewRequestWithContext(ctx, http.MethodGet, url, nil)
 if err != nil {
 return nil, err
 }
 // 每次请求都新建 Client，Transport 也是新的
 client := &http.Client{
 Timeout: 5 * time.Second,
 }
 resp, err := client.Do(req)
 if err != nil {
 return nil, err
 }
 defer resp.Body.Close()
 return io.ReadAll(resp.Body)
}
```

`http.Client` 本身是并发安全的，每次 new 一个 Client 虽然不优雅，但真正致命的是每次都会创建新的 `http.Transport`。`Transport` 内部维护空闲连接池，连接复用的前提是同一个 Transport 实例。如果每次请求都新建 Transport，那么每个请求完成后，底层的连接要么被关闭，要么进入空闲池后随着 Transport 一起被 GC 回收，无法被后续请求复用。结果就是每个请求都经历一次完整的 TCP 握手，连接用完后进入 TIME_WAIT，本地临时端口被快速消耗。

可以用 `ss` 命令确认这个现象：

```bash
ss -s
# 输出里会看到大量 TIME_WAIT
ss -tan state time-wait | wc -l
```

如果 TIME_WAIT 数量持续增长，基本就能确认是短连接过多。另一个佐证是 `netstat -anp | grep <pid>` 里看到大量指向同一个上游地址的不同本地端口。

修复方式不是调大 `MaxIdleConnsPerHost` 那么简单，而是先保证 Transport 是长生命周期的。把 Client 提成包级变量或依赖注入的字段：

```go
var httpClient = &http.Client{
 Timeout: 10 * time.Second,
 Transport: &http.Transport{
 MaxIdleConns: 200,
 MaxIdleConnsPerHost: 100,
 IdleConnTimeout: 90 * time.Second,
 DialContext: (&net.Dialer{
 Timeout: 3 * time.Second,
 KeepAlive: 30 * time.Second,
 }).DialContext,
 },
}

func callUpstream(ctx context.Context, url string) ([]byte, error) {
 req, err := http.NewRequestWithContext(ctx, http.MethodGet, url, nil)
 if err != nil {
 return nil, err
 }
 resp, err := httpClient.Do(req)
 if err != nil {
 return nil, err
 }
 defer resp.Body.Close()
 return io.ReadAll(resp.Body)
}
```

`MaxIdleConnsPerHost` 默认只有 2，对于有一定并发的服务来说偏小，连接归还后超出数量的部分会被直接关闭。设为 100 能让峰值并发后的连接留在池子里复用。`IdleConnTimeout` 控制空闲连接存活时间，太长会占用上游资源，太短会导致复用率下降，90 秒是个比较常用的折中值。

还有几个容易忽略的细节会破坏复用。一是请求体没有读完就 Close，Go 的 Transport 在响应体未完全读取时会直接关闭连接而不是放回池子。上面的 `io.ReadAll` 就是为了确保读完。二是手动设置了 `req.Close = true` 或者 `Connection: close` 头。三是对重定向和超时的处理不当，超时后连接会被标记为不可复用。

验证复用是否生效，可以开启 `httptrace`：

```go
trace := &httptrace.ClientTrace{
 GotConn: func(info httptrace.GotConnInfo) {
 log.Printf("reused=%v remote=%v", info.Reused, info.Conn.RemoteAddr())
 },
}
req = req.WithContext(httptrace.WithClientTrace(req.Context(), trace))
```

正常情况下日志里应该大量出现 `reused=true`。如果一直是 false，就说明连接池没起作用，需要回头检查 Transport 的生命周期和响应体读取逻辑。

另外要区分上游是 HTTP 还是 HTTPS。HTTPS 场景下 TLS 握手成本更高，不复用的代价更大，同时要注意 `TLSHandshakeTimeout` 和证书校验缓存。如果上游是内网服务且证书固定，可以考虑 `ForceAttemptHTTP2` 的配置，HTTP/2 的多路复用能进一步减少连接数，但复用的前提依然是同一个 Transport。

对于已经上线的服务，不用急着全量改，可以先加一个连接状态监控：

```go
func reportConnStats() {
 t := http.DefaultTransport.(*http.Transport)
 // 业务里用自己的 client 而不是 DefaultTransport
 metrics.Gauge("idle_conns", float64(t.IdleConnMetrics().IdleConnections()))
}
```

`IdleConnMetrics` 返回的是各 host 的空闲连接数，如果长期为 0 而 QPS 又不低，基本可以确认复用没生效。上线修复后观察 TIME_WAIT 数量是否回落，同时看 P99 延迟是否因为减少了握手而下降。

最后提醒一点，端口耗尽的表现和 DNS 解析失败容易混淆。`cannot assign requested address` 是本地端口不够，而 `no such host` 可能是 DNS 或上游地址问题。如果两者同时出现，优先看 `ss -s` 里的 TIME_WAIT 数量，再排查 Transport 复用，通常能快速定位到根因。

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Go 服务中 HTTP 连接复用失效导致端口耗尽的排查与解决

线上一个用 Go 写的网关服务在运行一段时间后开始大量报错 dial tcp: lookup upstream: no such host 和 cannot assign requested address，重启后恢复，但几小时后又复发。这个服务本身 QPS 并不高，单机也就几百，理论上不该出现端口耗尽。排查后发现根因是 HTTP 连接复用失效：每次请求都新建了 TCP 连接，而连接关闭后进入 T

编程语言

后端

Go网关服务报错dial tcp及cannot assign requested address，根因是每次请求新建http.Transport导致连接复用失效，大量TIME_WAIT耗尽本地端口。本文分析http.Transport默认行为及破坏keep-alive的写法，提供连接池配置、httptrace观测及修复方案，帮助快速定位和解决端口耗尽问题。

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