在linux socket網(wǎng)絡(luò)編程中，大規(guī)模并發(fā)TCP或UDP連接時(shí)，經(jīng)常會(huì)用到端口復(fù)用：

int opt = 1;if(setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR, (const void *) &opt, sizeof(opt))){perror("setsockopt");return -1; }

那么什么是端口復(fù)用呢，如何理解呢，可以解釋成如下：?
在A機(jī)上進(jìn)行客戶(hù)端網(wǎng)絡(luò)編程，假如它所使用的本地端口號(hào)是1234，如果沒(méi)有開(kāi)啟端口復(fù)用的話(huà)，它用本地端口1234去連接B機(jī)再用本地端口連接C機(jī)時(shí)就不可以，若開(kāi)啟端口復(fù)用的話(huà)在用本地端口1234訪問(wèn)B機(jī)的情況下還可以用本地端口1234訪問(wèn)C機(jī)。若是服務(wù)器程序中監(jiān)聽(tīng)的端口，即使開(kāi)啟了復(fù)用，也不可以用該端口望外發(fā)起連接了。

SO_REUSEADDR和SO_REUSEPORT

SO_REUSEADDR提供如下四個(gè)功能：

SO_REUSEADDR允許啟動(dòng)一個(gè)監(jiān)聽(tīng)服務(wù)器并捆綁其眾所周知端口，即使以前建立的將此端口用做他們的本地端口的連接仍存在。這通常是重啟監(jiān)聽(tīng)服務(wù)器時(shí)出現(xiàn)，若不設(shè)置此選項(xiàng)，則bind時(shí)將出錯(cuò)。SO_REUSEADDR允許在同一端口上啟動(dòng)同一服務(wù)器的多個(gè)實(shí)例，只要每個(gè)實(shí)例捆綁一個(gè)不同的本地IP地址即可。對(duì)于TCP，我們根本不可能啟動(dòng)捆綁相同IP地址和相同端口號(hào)的多個(gè)服務(wù)器。SO_REUSEADDR允許單個(gè)進(jìn)程捆綁同一端口到多個(gè)套接口上，只要每個(gè)捆綁指定不同的本地IP地址即可。這一般不用于TCP服務(wù)器。SO_REUSEADDR允許完全重復(fù)的捆綁：當(dāng)一個(gè)IP地址和端口綁定到某個(gè)套接口上時(shí)，還允許此IP地址和端口捆綁到另一個(gè)套接口上。一般來(lái)說(shuō)，這個(gè)特性?xún)H在支持多播的系統(tǒng)上才有，而且只對(duì)UDP套接口而言（TCP不支持多播）。

SO_REUSEPORT選項(xiàng)有如下語(yǔ)義：

此選項(xiàng)允許完全重復(fù)捆綁，但僅在想捆綁相同IP地址和端口的套接口都指定了此套接口選項(xiàng)才行。如果被捆綁的IP地址是一個(gè)多播地址，則SO_REUSEADDR和SO_REUSEPORT等效。

使用這兩個(gè)套接口選項(xiàng)的建議：

在所有TCP服務(wù)器中，在調(diào)用bind之前設(shè)置SO_REUSEADDR套接口選項(xiàng)；

當(dāng)編寫(xiě)一個(gè)同一時(shí)刻在同一主機(jī)上可運(yùn)行多次的多播應(yīng)用程序時(shí)，設(shè)置SO_REUSEADDR選項(xiàng)，并將本組的多播地址作為本地IP地址捆綁。

setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (const void *)&nOptval , sizeof(int)) < 0)?
附

Q:編寫(xiě) TCP/SOCK_STREAM 服務(wù)程序時(shí)，SO_REUSEADDR到底什么意思？A:這個(gè)套接字選項(xiàng)通知內(nèi)核，如果端口忙，但TCP狀態(tài)位于 TIME_WAIT ，可以重用端口。如果端口忙， 而TCP狀態(tài)位于其他狀態(tài)，重用端口時(shí)依舊得到一個(gè)錯(cuò)誤信息，指明"地址已經(jīng)使用中"。如果你的服務(wù)程序停止 后想立即重啟，而新套接字依舊使用同一端口，此時(shí)SO_REUSEADDR 選項(xiàng)非常有用。必須意識(shí)到，此時(shí)任何 非期望數(shù)據(jù)到達(dá)，都可能導(dǎo)致服務(wù)程序反應(yīng)混亂，不過(guò)這只是一種可能，事實(shí)上很不可能。 其實(shí)這個(gè)問(wèn)題在Richard Stevens的《Unix網(wǎng)絡(luò)編程指南》卷一里有很詳細(xì)的解答(中文版P166-168頁(yè))。這里我只是寫(xiě)幾個(gè)基本的例子來(lái)驗(yàn)證這個(gè)問(wèn)題。
首先聲明一個(gè)問(wèn)題： 當(dāng)兩個(gè)socket的address和port相沖突，而你又想重用地址和端口，則舊的socket和新的socket都要已經(jīng)被設(shè)置了SO_REUSEADDR特性，只有兩者之一有這個(gè)特性還是有問(wèn)題的。
SO_REUSEADDR可以用在以下四種情況下。
(摘自《Unix網(wǎng)絡(luò)編程》卷一，即UNPv1)
1、當(dāng)有一個(gè)有相同本地地址和端口的socket1處于TIME_WAIT狀態(tài)時(shí)，而你啟動(dòng)的程序的socket2要占用該地址和端口，你的程序就要用到該選項(xiàng)。
2、SO_REUSEADDR允許同一port上啟動(dòng)同一服務(wù)器的多個(gè)實(shí)例(多個(gè)進(jìn)程)。但每個(gè)實(shí)例綁定的IP地址是不能相同的。在有多塊網(wǎng)卡或用IP Alias技術(shù)的機(jī)器可以測(cè)試這種情況。
3、SO_REUSEADDR允許單個(gè)進(jìn)程綁定相同的端口到多個(gè)socket上，但每個(gè)socket綁定的ip地址不同。這和2很相似，區(qū)別請(qǐng)看UNPv1。

4、SO_REUSEADDR允許完全相同的地址和端口的重復(fù)綁定。但這只用于UDP的多播，不用于TCP。

源碼：

[cpp]?view plain?copy

#include?<stdio.h>??

#include?<stdlib.h>??

??

#include?<sys/socket.h>????

#include?<netinet/in.h>????

#include?<arpa/inet.h>????

#include?<sys/types.h>????

#include?<unistd.h>????

??

#define?MAXLINE?100??

??

int?main(int?argc,?char**?argv)??

{??

????int?listenfd,connfd;??

????struct?sockaddr_in?servaddr;??

????char?buff[MAXLINE+1];??

????time_t?ticks;??

????unsigned?short?port;??

????int?flag=1,len=sizeof(int);??

??

????port=10013;??

????if(?(listenfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))?==?-1)??

????{??

????????perror("socket");??

????????exit(1);??

????}??

????bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));??

????servaddr.sin_family=AF_INET;??

????servaddr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);??

????servaddr.sin_port=htons(port);??

????/**/if(?setsockopt(listenfd,?SOL_SOCKET,?SO_REUSEADDR,?&flag,?len)?==?-1)??

????{??

????????perror("setsockopt");??

????????exit(1);??

????}??

????if(?bind(listenfd,(struct?sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr))?==-1)??

????{??

????????perror("bind");??

????????exit(1);??

????}??

????else??

????????printf("bind?call?OK!\n");??

????if(?listen(listenfd,5)?==?-1)??

????{??

????????perror("listen");??

????????exit(1);??

????}??

??

????for(;;)?{??

????????if(?(connfd=accept(listenfd,(struct?sockaddr*)NULL,NULL))?==?-1)??

????????{??

????????????perror("accept");??

????????????exit(1);??

????????}??

????????if(?fork()?==?0)/**//*child?process*/??

????????{??

????????????close(listenfd);/**//*這句不能少，原因請(qǐng)大家想想就知道了。*/??

????????????ticks=time(NULL);??

????????????snprintf(buff,100,"%.24s\r\n",ctime(&ticks));??

????????????write(connfd,buff,strlen(buff));??

????????????close(connfd);??

????????????sleep(1);??

????????????execlp("f1-9d",NULL);??

????????????perror("execlp");??

????????????exit(1);??

????????}??

????????close(connfd);??

????????exit(0);/**//*?end?parent*/??

????}??

} ?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的socket 编程的端口和地址复用的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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