setsockopt 设置socket 详细用法

1.closesocket（一般不会立即关闭而经历TIME_WAIT的过程）后想继续重用该socket：
BOOL bReuseaddr=TRUE;
setsockopt(s,SOL_SOCKET ,SO_REUSEADDR,(const char*)&bReuseaddr,sizeof(BOOL));


2. 如果要已经处于连接状态的soket在调用closesocket后强制关闭，不经历
TIME_WAIT的过程：
BOOL bDontLinger = FALSE;
setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_DONTLINGER,(const char*)&bDontLinger,sizeof(BOOL));


3.在send(),recv()过程中有时由于网络状况等原因，发收不能预期进行,而设置收发时限：
int nNetTimeout=1000;//1秒
//发送时限
setsockopt(socket，SOL_S0CKET,SO_SNDTIMEO，(char *)&nNetTimeout,sizeof(int));
//接收时限
setsockopt(socket，SOL_S0CKET,SO_RCVTIMEO，(char *)&nNetTimeout,sizeof(int));


4.在send()的时候，返回的是实际发送出去的字节(同步)或发送到socket缓冲区的字节
(异步);系统默认的状态发送和接收一次为8688字节(约为8.5K)；在实际的过程中发送数据
和接收数据量比较大，可以设置socket缓冲区，而避免了send(),recv()不断的循环收发：
// 接收缓冲区
int nRecvBuf=32*1024;//设置为32K
setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_RCVBUF,(const char*)&nRecvBuf,sizeof(int));
//发送缓冲区
int nSendBuf=32*1024;//设置为32K
setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_SNDBUF,(const char*)&nSendBuf,sizeof(int));


5. 如果在发送数据的时，希望不经历由系统缓冲区到socket缓冲区的拷贝而影响
程序的性能：
int nZero=0;
setsockopt(socket，SOL_S0CKET,SO_SNDBUF，(char *)&nZero,sizeof(nZero));


6.同上在recv()完成上述功能(默认情况是将socket缓冲区的内容拷贝到系统缓冲区)：
int nZero=0;
setsockopt(socket，SOL_S0CKET,SO_RCVBUF，(char *)&nZero,sizeof(int));


7.一般在发送UDP数据报的时候，希望该socket发送的数据具有广播特性：
BOOL bBroadcast=TRUE;
setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_BROADCAST,(const char*)&bBroadcast,sizeof(BOOL));


8.在client连接服务器过程中，如果处于非阻塞模式下的socket在connect()的过程中可
以设置connect()延时,直到accpet()被呼叫(本函数设置只有在非阻塞的过程中有显著的
作用，在阻塞的函数调用中作用不大)
BOOL bConditionalAccept=TRUE;
setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_CONDITIONAL_ACCEPT,(const char*)&bConditionalAccept,sizeof(BOOL));


9.如果在发送数据的过程中(send()没有完成，还有数据没发送)而调用了closesocket(),以前我们
一般采取的措施是"从容关闭"shutdown(s,SD_BOTH),但是数据是肯定丢失了，如何设置让程序满足具体
应用的要求(即让没发完的数据发送出去后在关闭socket)？
struct linger {
u_short l_onoff;
u_short l_linger;
};
linger m_sLinger;
m_sLinger.l_onoff=1;//(在closesocket()调用,但是还有数据没发送完毕的时候容许逗留)
// 如果m_sLinger.l_onoff=0;则功能和2.)作用相同;
m_sLinger.l_linger=5;//(容许逗留的时间为5秒)
setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_LINGER,(const char*)&m_sLinger,sizeof(linger));

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设置套接口的选项。

   #include <winsock.h>

   int PASCAL FAR setsockopt( SOCKET s, int level, int optname,
   const char FAR* optval, int optlen);

   s：标识一个套接口的描述字。
   level：选项定义的层次；目前仅支持SOL_SOCKET和IPPROTO_TCP层次。
   optname：需设置的选项。
   optval：指针，指向存放选项值的缓冲区。
   optlen：optval缓冲区的长度。

注释：
  setsockopt()函数用于任意类型、任意状态套接口的设置选项值。尽管在不同协议层上存在选项，但本函数仅定义了最高的“套接口”层次上的选项。选项影响套接口的操作，诸如加急数据是否在普通数据流中接收，广播数据是否可以从套接口发送等等。
   有两种套接口的选项：一种是布尔型选项，允许或禁止一种特性；另一种是整形或结构选项。允许一个布尔型选项，则将optval指向非零整形数；禁止一个选项optval指向一个等于零的整形数。对于布尔型选项，optlen应等于sizeof(int)；对其他选项，optval指向包含所需选项的整形数或结构，而optlen则为整形数或结构的长度。SO_LINGER选项用于控制下述情况的行动：套接口上有排队的待发送数据，且closesocket()调用已执行。参见closesocket()函数中关于SO_LINGER选项对closesocket()语义的影响。应用程序通过创建一个linger结构来设置相应的操作特性：
   struct linger {
int l_onoff;
int l_linger;
   };
   为了允许SO_LINGER，应用程序应将l_onoff设为非零，将l_linger设为零或需要的超时值（以秒为单位），然后调用setsockopt()。为了允许SO_DONTLINGER（亦即禁止SO_LINGER），l_onoff应设为零，然后调用setsockopt()。
   缺省条件下，一个套接口不能与一个已在使用中的本地地址捆绑（参见bind()）。但有时会需要“重用”地址。因为每一个连接都由本地地址和远端地址的组合唯一确定，所以只要远端地址不同，两个套接口与一个地址捆绑并无大碍。为了通知WINDOWS套接口实现不要因为一个地址已被一个套接口使用就不让它与另一个套接口捆绑，应用程序可在bind()调用前先设置SO_REUSEADDR选项。请注意仅在bind()调用时该选项才被解释；故此无需（但也无害）将一个不会共用地址的套接口设置该选项，或者在bind()对这个或其他套接口无影响情况下设置或清除这一选项。
   一个应用程序可以通过打开SO_KEEPALIVE选项，使得WINDOWS套接口实现在TCP连接情况下允许使用“保持活动”包。一个WINDOWS套接口实现并不是必需支持“保持活动”，但是如果支持的话，具体的语义将与实现有关，应遵守RFC1122“Internet主机要求－通讯层”中第4.2.3.6节的规范。如果有关连接由于“保持活动”而失效，则进行中的任何对该套接口的调用都将以WSAENETRESET错误返回，后续的任何调用将以WSAENOTCONN错误返回。
   TCP_NODELAY选项禁止Nagle算法。Nagle算法通过将未确认的数据存入缓冲区直到蓄足一个包一起发送的方法，来减少主机发送的零碎小数据包的数目。但对于某些应用来说，这种算法将降低系统性能。所以TCP_NODELAY可用来将此算法关闭。应用程序编写者只有在确切了解它的效果并确实需要的情况下，才设置TCP_NODELAY选项，因为设置后对网络性能有明显的负面影响。TCP_NODELAY是唯一使用IPPROTO_TCP层的选项，其他所有选项都使用SOL_SOCKET层。
   如果设置了SO_DEBUG选项，WINDOWS套接口供应商被鼓励（但不是必需）提供输出相应的调试信息。但产生调试信息的机制以及调试信息的形式已超出本规范的讨论范围。
  setsockopt()支持下列选项。其中“类型”表明optval所指数据的类型。
选项        类型   意义
SO_BROADCAST BOOL 允许套接口传送广播信息。
SO_DEBUG BOOL 记录调试信息。
SO_DONTLINER BOOL 不要因为数据未发送就阻塞关闭操作。设置本选项相当于将SO_LINGER的l_onoff元素置为零。
SO_DONTROUTE BOOL 禁止选径；直接传送。
SO_KEEPALIVE BOOL 发送“保持活动”包。
SO_LINGER struct linger FAR*   如关闭时有未发送数据，则逗留。
SO_OOBINLINE BOOL 在常规数据流中接收带外数据。
SO_RCVBUF int 为接收确定缓冲区大小。
SO_REUSEADDR BOOL 允许套接口和一个已在使用中的地址捆绑（参见bind()）。
SO_SNDBUF int 指定发送缓冲区大小。
TCP_NODELAY BOOL 禁止发送合并的Nagle算法。

  setsockopt()不支持的BSD选项有：
选项名    类型 意义
SO_ACCEPTCONN BOOL 套接口在监听。
SO_ERROR int 获取错误状态并清除。
SO_RCVLOWAT int 接收低级水印。
SO_RCVTIMEO int 接收超时。
SO_SNDLOWAT int 发送低级水印。
SO_SNDTIMEO int 发送超时。
SO_TYPE     int 套接口类型。
IP_OPTIONS    在IP头中设置选项。

返回值：
   若无错误发生，setsockopt()返回0。否则的话，返回SOCKET_ERROR错误，应用程序可通过WSAGetLastError()获取相应错误代码。

错误代码：
   WSANOTINITIALISED：在使用此API之前应首先成功地调用WSAStartup()。
   WSAENETDOWN：WINDOWS套接口实现检测到网络子系统失效。
   WSAEFAULT：optval不是进程地址空间中的一个有效部分。
   WSAEINPROGRESS：一个阻塞的WINDOWS套接口调用正在运行中。
   WSAEINVAL：level值非法，或optval中的信息非法。
   WSAENETRESET：当SO_KEEPALIVE设置后连接超时。
   WSAENOPROTOOPT：未知或不支持选项。其中，SOCK_STREAM类型的套接口不支持SO_BROADCAST选项，SOCK_DGRAM类型的套接口不支持SO_DONTLINGER 、SO_KEEPALIVE、SO_LINGER和SO_OOBINLINE选项。
   WSAENOTCONN：当设置SO_KEEPALIVE后连接被复位。
   WSAENOTSOCK：描述字不是一个套接口。

参见：
   bind(), getsockopt(), ioctlsocket(), socket(), WSAAsyncSelect().

copy from:http://blog.csdn.net/qinmi/archive/2007/03/07/1523081.aspx

 

 

Linux网络编程socket选项之SO_LINGER,SO_REUSEADDR
                    Linux网络编程socket选项之SO_LINGER,SO_REUSEADDR

Linux网络编程中,socket的选项很多.其中几个比较重要的选项有:SO_LINGER(仅仅适用于TCP,SCTP), SO_REUSEADDR.

 

  • SO_LINGER

在默认情况下,当调用close关闭socke的使用,close会立即返回,但是,如果send buffer中还有数据,系统会试着先把send buffer中的数据发送出去,然后close才返回.

 

SO_LINGER选项则是用来修改这种默认操作的.于SO_LINGER相关联的一个结构体如下:

[cpp]view plaincopyprint?
  1. #include <sys/socket.h>  
  2. struct linger {  
  3.       int l_onoff  //0=off, nonzero=on(开关)  
  4.       int l_linger //linger time(延迟时间)  
  5. }  
#include <sys/socket.h>struct linger { int l_onoff //0=off, nonzero=on(开关) int l_linger //linger time(延迟时间)}

 

当调用setsockopt之后,该选项产生的影响取决于linger结构体中 l_onoff和l_linger的值:

0 = l_onoff

当l_onoff被设置为0的时候,将会关闭SO_LINGER选项,即TCP或则SCTP保持默认操作:close立即返回.l_linger值被忽略.

l_lineoff值非0，0 = l_linger

当调用close的时候,TCP连接会立即断开.send buffer中未被发送的数据将被丢弃,并向对方发送一个RST信息.值得注意的是，由于这种方式，是非正常的4中握手方式结束TCP链接，所以，TCP连接将不会进入TIME_WAIT状态，这样会导致新建立的可能和就连接的数据造成混乱。具体原因详见我的上一篇文章《linux 网络编程之TIME_WAIT状态》

 

  • l_onoff和l_linger都是非0

在这种情况下，回事的close返回得到延迟。调用close去关闭socket的时候，内核将会延迟。也就是说，如果send buffer中还有数据尚未发送，该进程将会被休眠直到一下任何一种情况发生：

 

1)    send buffer中的所有数据都被发送并且得到对方TCP的应答消息（这种应答并不是意味着对方应用程序已经接收到数据，在后面shutdown将会具体讲道）
2)    延迟时间消耗完。在延迟时间被消耗完之后，send buffer中的所有数据都将会被丢弃。

 

上面1),2)两种情况中，如果socket被设置为O_NONBLOCK状态，程序将不会等待close返回，send buffer中的所有数据都将会被丢弃。所以，需要我们判断close的返回值。在send buffer中的所有数据都被发送之前并且延迟时间没有消耗完，close返回的话，close将会返回一个EWOULDBLOCK的error.

下面用几个实例来说明：


A.    Close默认操作：立即返回

                                         

此种情况，close立即返回，如果send buffer中还有数据，close将会等到所有数据被发送完之后之后返回。由于我们并没有等待对方TCP发送的ACK信息，所以我们只能保证数据已经发送到对方，我们并不知道对方是否已经接受了数据。由于此种情况，TCP连接终止是按照正常的4次握手方式，需要经过TIME_WAIT。

 

   B.    l_onoff非0，并且使之l_linger为一个整数

 

 

                                        

在这种情况下，close会在接收到对方TCP的ACK信息之后才返回(l_linger消耗完之前)。但是这种ACK信息只能保证对方已经接收到数据，并不保证对方应用程序已经读取数据。

 

 

C.    l_linger设置值太小

 

 

                                  
      

 

这种情况，由于l_linger值太小，在send buffer中的数据都发送完之前，close就返回，此种情况终止TCP连接，更l_linger = 0类似，TCP连接终止不是按照正常的4步握手，所以，TCP连接不会进入TIME_WAIT状态，那么，client会向server发送一个RST信息.

 

 

D.    Shutdown，等待应用程序读取数据

 

 

 

                                        

同上面的B进行对比，调用shutdown后紧接着调用read,此时read会被阻塞,直到接收到对方的FIN,也就是说read是在server的应用程序调用close之后才返回的。当server应用程序读取到来自client的数据和FIN之后，server会进入一个叫CLOSE_WAIT，关于CLOSE_WAIT，详见我的博客《 Linux 网络编程 之 TCP状态转换》 。那么，如果server端要断开该TCP连接，需要server应用程序调用一次close，也就意味着向client发送FIN。这个时候，说明server端的应用程序已经读取到client发送的数据和FIN。read会在接收到server的FIN之后返回。所以，shutdown 可以确保server端应用程序已经读取数据了，而不仅仅是server已经接收到数据而已。

 

shutdown参数如下:

SHUT_RD:调用shutdown的一端receive buffer将被丢弃掉,无法接受数据,但是可以发送数据,send buffer的数据可以被发送出去

SHUT_WR:调用shutdown的一端无法发送数据,但是可以接受数据.该参数表示不能调用send.但是如果还有数据在send buffer中,这些数据还是会被继续发送出去的.

 

 

 

  • SO_REUSEADDR和SO_REUSEPORT

最近,看到CSDN的linux版块,有人提问,说为什么server程序重启之后,无法连接,需要过一段时间才能连接上.我想对于这个问题,有两种可能:一种可能就是该server一直停留在TIME_WAIT状态.这个时候,需要等待2MSL的时间才能重新连接上,具体细节原因请见我的另一篇文章《linux 网络编程之TIME_WAIT状态》

另一种可能就是SO_REUSEADDR参数设置问题.关于TIME_WAIT的我就不在这里重述了,这里我讲一讲SO_REUSEADDR.

 

  • SO_REUSEADDR允许一个server程序listen监听并bind到一个端口,既是这个端口已经被一个正在运行的连接使用了.

我们一般会在下面这种情况中遇到:

 

  1. 一个监听(listen)server已经启动
  2. 当有client有连接请求的时候,server产生一个子进程去处理该client的事物.
  3. server主进程终止了,但是子进程还在占用该连接处理client的事情.虽然子进程终止了,但是由于子进程没有终止,该socket的引用计数不会为0，所以该socket不会被关闭.
  4. server程序重启.

 

默认情况下,server重启,调用socket,bind,然后listen,会失败.因为该端口正在被使用.如果设定SO_REUSEADDR,那么server重启才会成功.因此,所有的TCP server都必须设定此选项,用以应对server重启的现象.

 

 

  • SO_REUSEADDR允许同一个端口上绑定多个IP.只要这些IP不同.另外,还可以在绑定IP通配符.但是最好是先绑定确定的IP,最后绑定通配符IP.一面系统拒绝.简而言之,SO_REUSEADDR允许多个server绑定到同一个port上,只要这些server指定的IP不同,但是SO_REUSEADDR需要在bind调用之前就设定.在TCP中,不允许建立起一个已经存在的相同的IP和端口的连接.但是在UDP中,是允许的.

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内部图片无法链接


posted @ 2013-04-27 11:40  zhiweiyouzhishenghuo  阅读(273)  评论(0)  编辑  收藏  举报