TCP中异常关闭链接的意义 异常关闭的情况

终止一个连接的正常方式是发送FIN。 在发送缓冲区中 所有排队数据都已发送之后才发送FIN，正常情况下没有任何数据丢失。

但我们有时也有可能发送一个RST报文段而不是F IN来中途关闭一个连接。这称为异常关闭 。 

进程关闭socket的默认方式是正常关闭，如果需要异常关闭，利用 SO_LINGER选项来控制。

异常关闭一个连接对应用程序来说有两个优点：

（1）丢弃任何待发的已经无意义的 数据，并立即发送RST报文段；

（2）RST的接收方利用关闭方式来 区分另一端执行的是异常关闭还是正常关闭。

值得注意的是RST报文段不会导致另一端产生任何响应，另一端根本不进行确认。收到RST的一方将终止该连接。程序行为如下：

阻塞模型下，内核无法主动通知应用层出错，只有应用层主动调用read()或者write()这样的IO系统调用时，内核才会利用出错来通知应用层对端RST。

非阻塞模型下，select或者epoll会返回sockfd可读,应用层对其进行读取时，read()会报错RST。 

游戏测试过程中发现某些socket错误经常出现，以下是测试游戏服务器时通常考虑的case. 
服务器端: 
1. 
Case：客户端程序正常运行的情况下，拔掉网线，杀掉客户端程序 
目的：模拟客户端死机、系统突然重启、网线松动或网络不通等情况 
结论：这种情况下服务器程序没有检测到任何异常，并最后等待“超时”才断开TCP连接

2. 
Case：客户端程序发送很多数据包后正常关闭Socket并exit进程(或不退出进程) 
目的：模拟客户端发送完消息后正常退出的情况 
结论：这种情况下服务器程序能够成功接收完所有消息，并最后收到“对端关闭”（Recv返回零）消息

3. 
Case：客户端程序发送很多数据包后不关闭Socket直接exit进程 
目的：模拟客户端程序退出而忘记关闭Socket的情况（比如通过Windows窗口的关闭图标退出进程，而没有捕获相应关闭事件做正常退出处理等） 
结论：这种情况下服务器程序能够收到部分TCP消息，然后收到“104: Connection reset by peer”（Linux下）或“10054: An existing connection was forcibly closed by the remote host”（Windows下）错误

4. 
Case：客户端程序发送很多数据包的过程中直接Kill进程 
目的：模拟客户端程序崩溃或非正常方式结束进程（比如Linux下”kill -9″或Windows的任务管理器杀死进程）的情况 
结论：这种情况下服务器程序很快收到“104: Connection reset by peer”（Linux下）或“10054: An existing connection was forcibly closed by the remote host”（Windows下）错误

5. 
Case：客户端程序发送很多数据包后正常关闭Socket并exit进程（或不退出进程） 
目的：模拟客户端正常关闭Socket后，服务器端在检查到TCP对端关闭前向客户端发送消息的情况 
结论：这种情况下服务器程序接收和发送部分TCP消息后，在Send消息时产生“32: Broken pipe”（Linux下）或“10053: An established connection was aborted by the software in your host machine”（Windows下）错误

总结: 
当TCP连接的进程在忘记关闭Socket而退出、程序崩溃、或非正常方式结束进程的情况下（Windows客户端），会导致TCP连接的对端进程产生“104: Connection reset by peer”（Linux下）或“10054: An existing connection was forcibly closed by the remote host”（Windows下）错误

当TCP连接的进程机器发生死机、系统突然重启、网线松动或网络不通等情况下，连接的对端进程可能检测不到任何异常，并最后等待“超时”才断开TCP连接

当TCP连接的进程正常关闭Socket时，对端进程在检查到TCP关闭事件之前仍然向TCP发送消息，则在Send消息时会产生“32: Broken pipe”（Linux下）或“10053: An established connection was aborted by the software in your host machine”（Windows下）错误

客户端 
1. 
服务器端已经close了Socket，客户端再发送数据 
目的：测试在TCP对端进程已经关闭Socket时，本端进程还未检测到连接关闭的情况下继续向对端发送消息 
结论：第一包可以发送成功，但第二包发送失败，错误码为“10053: An established connection was aborted by the software in your host machine”（Windows下）或“32: Broken pipe，同时收到SIGPIPE信号”（Linux下）错误

2. 
服务器端发送数据到TCP后close了Socket，客户端再发送一包数据，然后接收消息 
目的：测试在TCP对端进程发送数据后关闭Socket，本端进程还未检测到连接关闭的情况下发送一包消息，并接着接收消息 
结论：客户端能够成功发送第一包数据（这会导致服务器端发送一个RST包 <已抓包验证>），客户端再去Recv时，对于Windows和Linux程序有如下不同的表现： 
Windows客户端程序：Recv失败，错误码为“10053: An established connection was aborted by the software in your host machine” 
Linux客户端程序：能正常接收完所有消息包，最后收到正常的对端关闭消息（这一点与Window下不一样）

3. 
服务器端在TCP的接收缓冲区中还有未接收数据的情况下close了Socket，客户端再收包 
目的：测试在TCP的接收缓冲区中还有未接收数据的情况下关闭Socket时，对端进程是否正常 
结论：这种情况服务器端就会向对端发送RST包，而不是正常的FIN包（已经抓包证明），这就会导致客户端提前（RST包比正常数据包先被收到）收到“10054: An existing connection was forcibly closed by the remote host”（Windows下）或“104: Connection reset by peer”（Linux下）错误

总结: 
当TCP连接的对端进程已经关闭了Socket的情况下，本端进程再发送数据时，第一包可以发送成功（但会导致对端发送一个RST包过来）： 
之后如果再继续发送数据会失败，错误码为“10053: An established connection was aborted by the software in your host machine”（Windows下）或“32: Broken pipe，同时收到SIGPIPE信号”（Linux下）错误； 
之后如果接收数据，则Windows下会报10053的错误，而Linux下则收到正常关闭消息

TCP连接的本端接收缓冲区中还有未接收数据的情况下close了Socket，则本端TCP会向对端发送RST包，而不是正常的FIN包，这就会导致对端进程提前（RST包比正常数据包先被收到）收到“10054: An existing connection was forcibly closed by the remote host”（Windows下）或“104: Connection reset by peer”（Linux下）错误