TCP之非阻塞connect和accept

套接字的默认状态是阻塞的，这就意味着当发出一个不能立即完成的套接字调用时，其进程将被投入睡眠，等待响应操作完成，可能阻塞的套接字调用可分为以下四类：

(1) 输入操作，包括read，readv，recv，recvfrom，recvmsg；

(2) 输出操作，包括write，writev，send，sendto，sendmsg；

(3) 接受外来连接，即accept函数。

(4) 发起外出连接，即tcp的connect函数；

 

非阻塞connect:

当一个非阻塞的tcp套接字上调用connect时，connect将立即返回一个EINPROGRESS错误，不过已经发起的tcp三路握手继续进行。我们接着使用select检测这个连接或成功或失败的已建立条件。非阻塞connect有三个用途：

(1) 我们可以把三路握手叠加在其他处理上，完成一个connect要花的RTT时间，而RTT波动很大，从局域网上的几毫秒到几百毫秒甚至是广域网的几秒。这段时间内也许有我们想要执行的其他工作可执行；

(2) 我们可以使用这个技术同时建立多个连接；这个技术随着web浏览器流行起来；

(3) 既然使用select等待连接建立，我们可以给select指定一个时间限制，使得我们能够缩短connect的超时。

非阻塞connect细节：

(1) 尽管套接字是非阻塞的，如果连接到的服务器在同一个主机上，那么当我们调用connect时候，连接通常立刻建立，我们必须处理这种情形；

(2) 源自Berkeley的实现(和posix)有关select和非阻塞connect的以下两个原则:

--(a) 当连接成功建立时，描述符变为可写；

--(b) 当连接建立遇到错误时，描述符变为既可读又可写；

 

非阻塞accept：

在比较忙的服务器中，在建立三次握手之后，调用accept之前，可能出现客户端断开连接的情况，再这样的情况下；如，三次握手之后，客户端发送rst，然后服务器调用accept。posix指出这种情况errno设置为CONNABORTED;

注意Berkeley实现中，没有返回这个错误，而是EPROTO，同时完成三次握手的连接会从已完成队列中移除；在这种情况下，如果我们用select监听到有新的连接完成，但之后又被从完成队列中删除，此时如果调用阻塞accept就会产生阻塞；

解决办法：

(1) 使用select监听套接字是否有完成连接的时候，总是把这个监听套接字设置为非阻塞；

(2) 在后续的accept调用中忽略以下错误，EWOULDBLOCK(Berkeley实现，客户中止连接), ECONNABORTED(posix实现，客户中止连接), EPROTO(serv4实现，客户中止连接)和EINTR(如果有信号被捕获)；