(十三) 深入浅出TCPIP之TCP套接字参数
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專欄其他文章:
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理論篇:
(一)深入淺出TCPIP之理解TCP報(bào)文格式和交互流程
??(二)深入淺出TCPIP之再識(shí)TCP,理解TCP三次握手(上)
??(三)深入淺出TCPIP之再識(shí)TCP,理解TCP四次揮手(上)
??(四)深入淺出TCPIP之TCP三次握手和四次揮手(下)的抓包分析
??(五)深入淺出TCPIP之TCP流量控制
??(六)深入淺出TCPIP之TCP擁塞控制
??(七)深入淺出TCPIP之深入淺出TCPIP之TCP重傳機(jī)制
?(八)深入淺出TCPIP之TCP長(zhǎng)連接與短連接詳解
?(九)深入淺出TCPIP之網(wǎng)絡(luò)同步異步
?(十)深入淺出TCPIP之網(wǎng)絡(luò)阻塞和非阻塞
(十一)深入淺出TCPIP之TCP粘包問(wèn)題
??(十二)深入淺出TCPIP之Nagle算法
??(十三) 深入淺出TCPIP之TCP套接字參數(shù)
??(十四)深入淺出TCPIP之初識(shí)UDP理解報(bào)文格式和交互流程
??(十五)非常全面的TCPIP面試寶典-進(jìn)入大廠必備總結(jié)
?(十六)深入淺出TCPIP之Hello CDN
?....
(二十)深入淺出TCPIP之epoll的一些思考
實(shí)踐篇:
? ?深入淺出TCPIP之實(shí)戰(zhàn)篇—用c++開(kāi)發(fā)一個(gè)http服務(wù)器(二十一)
其他實(shí)踐篇+游戲開(kāi)發(fā)中的網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題疑難雜癥解讀 正在完善。。。
Socket描述符選項(xiàng)
#include <sys/socket.h>
int setsockopt( int socket, int level, int option_name,const void *option_value, size_t ,ption_len);
第一個(gè)參數(shù)socket是套接字描述符。第二個(gè)參數(shù)level是被設(shè)置的選項(xiàng)的級(jí)別,如果想要在套接字級(jí)別上設(shè)置選項(xiàng),就必須把level設(shè)置為?SOL_SOCKET。?option_name指定準(zhǔn)備設(shè)置的選項(xiàng),option_name可以有哪些取值,這取決于level,以linux 2.6內(nèi)核為例(在不同的平臺(tái)上,這種關(guān)系可能會(huì)有不同),在套接字級(jí)別上(SOL_SOCKET),option_name可以有以下取?值:
????當(dāng)option_value不等于0時(shí),打開(kāi)調(diào)試信息,否則,關(guān)閉調(diào)試信息。它實(shí)際所做的工作是在sock->sk->sk_flag中置?SOCK_DBG(第10)位,或清SOCK_DBG位。
????當(dāng)option_value不等于0時(shí),打開(kāi),否則,關(guān)閉。它實(shí)際所做的工作是置sock->sk->sk_reuse為1或0。
????當(dāng)option_value不等于0時(shí),打開(kāi),否則,關(guān)閉。它實(shí)際所做的工作是在sock->sk->sk_flag中置或清SOCK_LOCALROUTE位。
????當(dāng)option_value不等于0時(shí),允許,否則,禁止。它實(shí)際所做的工作是在sock->sk->sk_flag中置或清SOCK_BROADCAST位。
????發(fā)送緩沖區(qū)的大小是有上下限的,其上限為256 * (sizeof(struct sk_buff) + 256),下限為2048字節(jié)。該操作將sock->sk->sk_sndbuf設(shè)置為val * 2,之所以要乘以2,是防
止大數(shù)據(jù)量的發(fā)送,突然導(dǎo)致緩沖區(qū)溢出。最后,該操作完成后,因?yàn)閷?duì)發(fā)送緩沖的大小 作了改變,要檢查sleep隊(duì)列,如果有進(jìn)程正在等待寫,將它們喚醒。
????接收緩沖區(qū)大小的上下限分別是:256 * (sizeof(struct sk_buff) + 256)和256字節(jié)。該操作將sock->sk->sk_rcvbuf設(shè)置為val * 2。
????如果協(xié)議是TCP,并且當(dāng)前的套接字狀態(tài)不是偵聽(tīng)(listen)或關(guān)閉(close),那么,當(dāng)option_value不是零時(shí),啟用TCP保活定時(shí)?器,否則關(guān)閉?;疃〞r(shí)器。對(duì)于所有協(xié)議,該操
作都會(huì)根據(jù)option_value置或清 sock->sk->sk_flag中的?SOCK_KEEPOPEN位。
????該操作根據(jù)option_value的值置或清sock->sk->sk_flag中的SOCK_URGINLINE位。
????該操作根據(jù)option_value的值,設(shè)置sock->sk->sk_no_check。
????這個(gè)值在0到6之間(包括0和6),由option_value指定。賦給sock->sk->sk_priority。
????該選項(xiàng)的參數(shù)(option_value)是一個(gè)linger結(jié)構(gòu):
????????struct linger {
????????????int???l_onoff;???
????????????int???l_linger;??
????????};
如果linger.l_onoff值為0(關(guān)閉),則清 sock->sk->sk_flag中的SOCK_LINGER位;否則,置該位,并賦sk->sk_lingertime值為?linger.l_linger。
????該選項(xiàng)根據(jù)option_value的值,清或置sock->sk->sk_flag中的SOCK_PASSCRED位。
????該選項(xiàng)根據(jù)option_value的值,清或置sock->sk->sk_flag中的SOCK_RCVTSTAMP位,如果打開(kāi),則還需設(shè)sock->sk->sk_flag中的SOCK_TIMESTAMP位,同時(shí),將全局變量
netstamp_needed加1。
????在Linux中,緩沖區(qū)內(nèi)的最小字節(jié)數(shù)是固定的,為1。即將sock->sk->sk_rcvlowat固定賦值為1。
????該選項(xiàng)最終將接收超時(shí)時(shí)間賦給sock->sk->sk_rcvtimeo。
????該選項(xiàng)最終將發(fā)送超時(shí)時(shí)間賦給sock->sk->sk_sndtimeo。
????該選項(xiàng)最終將設(shè)備賦給sock->sk->sk_bound_dev_if。
????關(guān)于數(shù)據(jù)包過(guò)濾,它們最終會(huì)影響sk->sk_filter。
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以上所介紹的都是在SOL_SOCKET層的一些套接字選項(xiàng),如果超出這個(gè)范圍,?給出一些不在這一level的選項(xiàng)作為參數(shù),最終會(huì)得到- ENOPROTOOPT的返回值。但以上的分析僅限
于這些選項(xiàng)對(duì)sock-sk的值的影響,這些選項(xiàng)真正如何發(fā)揮作用,我們的探索道路 將漫漫其修遠(yuǎn)。? ?
| 1.closesocket(一般不會(huì)立即關(guān)閉而經(jīng)歷TIME_WAIT的過(guò)程)后想繼續(xù)重用該socket: BOOL bReuseaddr=TRUE; setsockopt(s,SOL_SOCKET ,SO_REUSEADDR,(const char*)&bReuseaddr,sizeof(BOOL)); |
| 2.?如果要已經(jīng)處于連接狀態(tài)的soket在調(diào)用closesocket后強(qiáng)制關(guān)閉,不經(jīng)歷 |
| 3.在send(),recv()過(guò)程中有時(shí)由于網(wǎng)絡(luò)狀況等原因,發(fā)收不能預(yù)期進(jìn)行,而設(shè)置收發(fā)時(shí)限: int nNetTimeout=1000;//1秒 //發(fā)送時(shí)限 setsockopt(socket,SOL_S0CKET,SO_SNDTIMEO,(char *)&nNetTimeout,sizeof(int)); //接收時(shí)限 setsockopt(socket,SOL_S0CKET,SO_RCVTIMEO,(char *)&nNetTimeout,sizeof(int));? |
| 4.在send()的時(shí)候,返回的是實(shí)際發(fā)送出去的字節(jié)(同步)或發(fā)送到socket緩沖區(qū)的字節(jié) (異步);系統(tǒng)默認(rèn)的狀態(tài)發(fā)送和接收一次為8688字節(jié)(約為8.5K);在實(shí)際的過(guò)程中發(fā)送數(shù)據(jù) 和接收數(shù)據(jù)量比較大,可以設(shè)置socket緩沖區(qū),而避免了send(),recv()不斷的循環(huán)收發(fā): ? // 接收緩沖區(qū) int nRecvBuf=32*1024;//設(shè)置為32K setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_RCVBUF,(const char*)&nRecvBuf,sizeof(int)); //發(fā)送緩沖區(qū) int nSendBuf=32*1024;//設(shè)置為32K setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_SNDBUF,(const char*)&nSendBuf,sizeof(int));? |
| 5.?如果在發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí),希望不經(jīng)歷由系統(tǒng)緩沖區(qū)到socket緩沖區(qū)的拷貝而影響程序的性能: int nZero=0; setsockopt(socket,SOL_S0CKET,SO_SNDBUF,(char *)&nZero,sizeof(nZero)); |
| 6.同上在recv()完成上述功能(默認(rèn)情況是將socket緩沖區(qū)的內(nèi)容拷貝到系統(tǒng)緩沖區(qū)): int nZero=0; setsockopt(socket,SOL_S0CKET,SO_RCVBUF,(char *)&nZero,sizeof(int)); |
| 7.一般在發(fā)送UDP數(shù)據(jù)報(bào)的時(shí)候,希望該socket發(fā)送的數(shù)據(jù)具有廣播特性: BOOL bBroadcast=TRUE; setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_BROADCAST,(const char*)&bBroadcast,sizeof(BOOL)); |
| 8.在client連接服務(wù)器過(guò)程中,如果處于非阻塞模式下的socket在connect()的過(guò)程中可 以設(shè)置connect()延時(shí),直到accpet()被呼叫(本函數(shù)設(shè)置只有在非阻塞的過(guò)程中有顯著的 作用,在阻塞的函數(shù)調(diào)用中作用不大) BOOL bConditionalAccept=TRUE; setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_CONDITIONAL_ACCEPT,(const char*)&bConditionalAccept,sizeof(BOOL)); |
| 9.如果在發(fā)送數(shù)據(jù)的過(guò)程中(send()沒(méi)有完成,還有數(shù)據(jù)沒(méi)發(fā)送)而調(diào)用了closesocket(),以前我們 |
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設(shè)置套接口的選項(xiàng)。
???#include <winsock.h>
???int PASCAL FAR?setsockopt( SOCKET s, int level, int optname,const char FAR* optval, int optlen);
注釋:
setsockopt()函數(shù)用于任意類型、任意狀態(tài)套接口的設(shè)置選項(xiàng)值。盡管在不同協(xié)議層上存在選項(xiàng),但本函數(shù)僅定義了最高的“套接口”層次上的選項(xiàng)。選項(xiàng)影響套接口的操作,諸如加急數(shù)據(jù)是否在普通數(shù)據(jù)流中接收,廣播數(shù)據(jù)是否可以從套接口發(fā)送等等。
有兩種套接口的選項(xiàng):一種是布爾型選項(xiàng),允許或禁止一種特性;另一種是整形或結(jié)構(gòu)選項(xiàng)。允許一個(gè)布爾型選項(xiàng),則將optval指向非零整形數(shù);禁止一個(gè)選項(xiàng)optval指向一個(gè)等于零的整形數(shù)。對(duì)于布爾型選項(xiàng),optlen應(yīng)等于sizeof(int);對(duì)其他選項(xiàng),optval指向包含所需選項(xiàng)的整形數(shù)或結(jié)構(gòu),而optlen則為整形數(shù)或結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度。SO_LINGER選項(xiàng)用于控制下述情況的行動(dòng):套接口上有排隊(duì)的待發(fā)送數(shù)據(jù),且 closesocket()調(diào)用已執(zhí)行。參見(jiàn)closesocket()函數(shù)中關(guān)于SO_LINGER選項(xiàng)對(duì)closesocket()語(yǔ)義的影響。應(yīng)用程序通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)linger結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)置相應(yīng)的操作特性:
| struct linger {int l_onoff;int l_linger; }; |
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為了允許SO_LINGER,應(yīng)用程序應(yīng)將l_onoff設(shè)為非零,將l_linger設(shè)為零或需要的超時(shí)值(以秒為單位),然后調(diào)用setsockopt()。為了允許SO_DONTLINGER(亦即禁止SO_LINGER),l_onoff應(yīng)設(shè)為零,然后調(diào)用setsockopt()。
缺省條件下,一個(gè)套接口不能與一個(gè)已在使用中的本地地址捆綁(參見(jiàn)bind())。但有時(shí)會(huì)需要“重用”地址。因?yàn)槊恳粋€(gè)連接都由本地地址和遠(yuǎn)端地址的組合唯一確定,所以只要遠(yuǎn)端地址不同,兩個(gè)套接口與一個(gè)地址捆綁并無(wú)大礙。為了通知WINDOWS套接口實(shí)現(xiàn)不要因?yàn)橐粋€(gè)地址已被一個(gè)套接口使用就不讓它與另一個(gè)套接口捆綁,應(yīng)用程序可在bind()調(diào)用前先設(shè)置SO_REUSEADDR選項(xiàng)。請(qǐng)注意僅在bind()調(diào)用時(shí)該選項(xiàng)才被解釋;故此無(wú)需(但也無(wú)害)將一個(gè)不會(huì)共用地址的套接口設(shè)置該選項(xiàng),或者在bind()對(duì)這個(gè)或其他套接口無(wú)影響情況下設(shè)置或清除這一選項(xiàng)。
一個(gè)應(yīng)用程序可以通過(guò)打開(kāi)SO_KEEPALIVE選項(xiàng),使得WINDOWS套接口實(shí)現(xiàn)在TCP連接情況下允許使用“保持活動(dòng)”包。一個(gè)WINDOWS套接口實(shí)現(xiàn)并不是必需支持“保持活動(dòng)”,但是如果支持的話,具體的語(yǔ)義將與實(shí)現(xiàn)有關(guān),應(yīng)遵守RFC1122“Internet主機(jī)要求-通訊層”中第 4.2.3.6節(jié)的規(guī)范。如果有關(guān)連接由于“保持活動(dòng)”而失效,則進(jìn)行中的任何對(duì)該套接口的調(diào)用都將以WSAENETRESET錯(cuò)誤返回,后續(xù)的任何調(diào)用將以WSAENOTCONN錯(cuò)誤返回。
TCP_NODELAY選項(xiàng)禁止Nagle算法。Nagle算法通過(guò)將未確認(rèn)的數(shù)據(jù)存入緩沖區(qū)直到蓄足一個(gè)包一起發(fā)送的方法,來(lái)減少主機(jī)發(fā)送的零碎小數(shù)據(jù)包的數(shù)目。但對(duì)于某些應(yīng)用來(lái)說(shuō),這種算法將降低系統(tǒng)性能。所以TCP_NODELAY可用來(lái)將此算法關(guān)閉。應(yīng)用程序編寫者只有在確切了解它的效果并確實(shí)需要的情況下,才設(shè)置TCP_NODELAY選項(xiàng),因?yàn)樵O(shè)置后對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能有明顯的負(fù)面影響。TCP_NODELAY是唯一使用IPPROTO_TCP層的選項(xiàng),其他所有選項(xiàng)都使用SOL_SOCKET層。
如果設(shè)置了SO_DEBUG選項(xiàng),WINDOWS套接口供應(yīng)商被鼓勵(lì)(但不是必需)提供輸出相應(yīng)的調(diào)試信息。但產(chǎn)生調(diào)試信息的機(jī)制以及調(diào)試信息的形式已超出本規(guī)范的討論范圍。
setsockopt()支持下列選項(xiàng)。其中“類型”表明optval所指數(shù)據(jù)的類型。
| 選項(xiàng)? ? ? | ? ?類型? ? | 意義 |
| SO_BROADCAST? | BOOL | 允許套接口傳送廣播信息。 |
| SO_DEBUG? | BOOL | 記錄調(diào)試信息。 |
| SO_DONTLINER? | BOOL | 不要因?yàn)閿?shù)據(jù)未發(fā)送就阻塞關(guān)閉操作。設(shè)置本選項(xiàng)相當(dāng)于將SO_LINGER的l_onoff元素置為零。 |
| SO_DONTROUTE? | BOOL? | 禁止選徑;直接傳送。 |
| SO_KEEPALIVE BOOL | ? | 發(fā)送“保持活動(dòng)”包。 |
| SO_LINGER?? | struct linger FAR* | 如關(guān)閉時(shí)有未發(fā)送數(shù)據(jù),則逗留。 |
| SO_OOBINLINE? | BOOL | 在常規(guī)數(shù)據(jù)流中接收帶外數(shù)據(jù)。 |
| SO_RCVBUF? | int? | 為接收確定緩沖區(qū)大小。 |
| SO_REUSEADDR? | BOOL | 允許套接口和一個(gè)已在使用中的地址捆綁(參見(jiàn)bind())。 |
| SO_SNDBUF? | int | 指定發(fā)送緩沖區(qū)大小。 |
| TCP_NODELAY? | BOOL? | 禁止發(fā)送合并的Nagle算法。 |
setsockopt()不支持的BSD選項(xiàng)有:
| 選項(xiàng)名?? | 類型? | 意義 |
| SO_ACCEPTCONN | BOOL? | 套接口在監(jiān)聽(tīng)。 |
| SO_ERROR? | int? | 獲取錯(cuò)誤狀態(tài)并清除。 |
| SO_RCVLOWAT? | int? | 接收低級(jí)水印。 |
| SO_RCVTIMEO | int? | 接收超時(shí)。 |
| SO_SNDLOWAT? | int? | 發(fā)送低級(jí)水印。 |
| SO_SNDTIMEO? | int? | 發(fā)送超時(shí)。 |
| SO_TYPE? ? ? | int? | 套接口類型。 |
| IP_OPTIONS? ?? | ? | 在IP頭中設(shè)置選項(xiàng)。 |
返回值:
???若無(wú)錯(cuò)誤發(fā)生,setsockopt()返回0。否則的話,返回SOCKET_ERROR錯(cuò)誤,應(yīng)用程序可通過(guò)WSAGetLastError()獲取相應(yīng)錯(cuò)誤代碼。
錯(cuò)誤代碼:
- WSANOTINITIALISED:在使用此API之前應(yīng)首先成功地調(diào)用WSAStartup()。
- WSAENETDOWN:WINDOWS套接口實(shí)現(xiàn)檢測(cè)到網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)失效。
- WSAEFAULT:optval不是進(jìn)程地址空間中的一個(gè)有效部分。
- WSAEINPROGRESS:一個(gè)阻塞的WINDOWS套接口調(diào)用正在運(yùn)行中。
- WSAEINVAL:level值非法,或optval中的信息非法。
- WSAENETRESET:當(dāng)SO_KEEPALIVE設(shè)置后連接超時(shí)。
- WSAENOPROTOOPT:未知或不支持選項(xiàng)。其中,SOCK_STREAM類型的套接口不支持SO_BROADCAST選項(xiàng),SOCK_DGRAM 類型的套接口不支持SO_DONTLINGER 、SO_KEEPALIVE、SO_LINGER和SO_OOBINLINE選項(xiàng)。
- WSAENOTCONN:當(dāng)設(shè)置SO_KEEPALIVE后連接被復(fù)位。
- WSAENOTSOCK:描述字不是一個(gè)套接口。?
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的(十三) 深入浅出TCPIP之TCP套接字参数的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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