linux網絡編程函數——地址復用setsockopt()

1、setsockopt()作用及簡介

socket關閉之后並不會立即收回，而是要經歷一個TIME_WAIT的階段。此時對這個端口進行重新綁定就會出錯。要想立即綁定端口，需要先設置 SO_REUSEADDR.

或者在closesocket的時候，使用setsockopt設置SO_DONTLINGER。才會消除TIME_WAIT時間，用setsockopt()函數即可實現。

#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
       int setsockopt(int sockfd, int level, int optname,
                      const void *optval, socklen_t optlen);

 /*　sockfd：標識一個套接口的描述字。
　　 level：選項定義的層次；支持SOL_SOCKET、IPPROTO_TCP、IPPROTO_IP和IPPROTO_IPV6。
　　 optname：需設置的選項。
　　 optval：指針，指向存放選項值的緩沖區。
　　 optlen：optval緩沖區長度。
 　　 返回值：  成功返回0，失敗返回 -1.  */

 

2、具體應用

//地址復用
void set_reuseaddr(int sockfd, int optval)
{
    int on = (optval != 0) ? 1 : 0;
    //int setsockopt(int sockfd, int level, int optname,const void *optval, socklen_t optlen);
    /*　sockfd：標識一個套接口的描述字。
　　    level：選項定義的層次；支持SOL_SOCKET、IPPROTO_TCP、IPPROTO_IP和IPPROTO_IPV6。
　　    optname：需設置的選項。
　　    optval：指針，指向存放選項值的緩沖區。
　　    optlen：optval緩沖區長度。
        返回值：  成功返回0，失敗返回 -1.  */

　　 if (setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &on, sizeof(on)) < 0)
        ERR_EXIT("setsockopt SO_REUSEADDR");
}

//端口復用
void set_reuseport(int sockfd, int optval)
{
#ifdef SO_REUSEPORT
    int on = (optval != 0) ? 1 : 0;
    if (setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEPORT, &on, sizeof(on)) < 0)
        ERR_EXIT("setsockopt SO_REUSEPORT");
#else
    fprintf(stderr, "SO_REUSEPORT is not supported.\n");
#endif //SO_REUSEPORT
}

 

3、補充

　　1. 如果在已經處於 ESTABLISHED狀態下的socket(一般由端口號和標志符區分）調用
      closesocket（一般不會立即關閉而經歷TIME_WAIT的過程）后想繼續重用該socket：
      BOOL bReuseaddr=TRUE;
      setsockopt(s，SOL_SOCKET ，SO_REUSEADDR，(const 
      char*)&amp;bReuseaddr，sizeof(BOOL));

      2. 如果要已經處於連接狀態的soket在調用closesocket后強制關閉，不經歷
      TIME_WAIT的過程：
      BOOL bDontLinger = FALSE; 
      setsockopt(s，SOL_SOCKET，SO_DONTLINGER，(const 
      char*)&amp;bDontLinger，sizeof(BOOL));

      3.在send()，recv()過程中有時由於網絡狀況等原因，發收不能預期進行，而設置收發時限：
      int nNetTimeout=1000;//1秒
      //發送時限
      setsockopt(socket，SOL_S0CKET，SO_SNDTIMEO，(char 
      *)&amp;nNetTimeout，sizeof(int));
      //接收時限
      setsockopt(socket，SOL_S0CKET，SO_RCVTIMEO，(char 
      *)&amp;nNetTimeout，sizeof(int));

      4.在send()的時候，返回的是實際發送出去的字節(同步)或發送到socket緩沖區的字節
      (異步);系統默認的狀態發送和接收一次為8688字節(約為8.5K)；在實際的過程中發送數據
      和接收數據量比較大，可以設置socket緩沖區，而避免了send()，recv()不斷的循環收發：
      // 接收緩沖區
      int nRecvBuf=32*1024;//設置為32K
      setsockopt(s，SOL_SOCKET，SO_RCVBUF，(const char*)&amp;nRecvBuf，sizeof(int));
      //發送緩沖區
      int nSendBuf=32*1024;//設置為32K
      setsockopt(s，SOL_SOCKET，SO_SNDBUF，(const char*)&amp;nSendBuf，sizeof(int));

      5. 如果在發送數據的時，希望不經歷由系統緩沖區到socket緩沖區的拷貝而影響
      程序的性能：
      int nZero=0;
      setsockopt(socket，SOL_S0CKET，SO_SNDBUF，(char *)&amp;nZero，sizeof(nZero));

      6.同上在recv()完成上述功能(默認情況是將socket緩沖區的內容拷貝到系統緩沖區)：
      int nZero=0;
      setsockopt(socket，SOL_S0CKET，SO_RCVBUF，(char *)&amp;nZero，sizeof(int));

      7.一般在發送UDP數據報的時候，希望該socket發送的數據具有廣播特性：
      BOOL bBroadcast=TRUE; 
      setsockopt(s，SOL_SOCKET，SO_BROADCAST，(const 
      char*)&amp;bBroadcast，sizeof(BOOL));

      8.在client連接服務器過程中，如果處於非阻塞模式下的socket在connect()的過程中可
      以設置connect()延時，直到accpet()被呼叫(本函數設置只有在非阻塞的過程中有顯著的
      作用，在阻塞的函數調用中作用不大)
      BOOL bConditionalAccept=TRUE;
      setsockopt(s，SOL_SOCKET，SO_CONDITIONAL_ACCEPT，(const 
      char*)&amp;bConditionalAccept，sizeof(BOOL));

      9.如果在發送數據的過程中(send()沒有完成，還有數據沒發送)而調用了closesocket()，以前我們
      一般采取的措施是"從容關閉"shutdown(s，SD_BOTH)，但是數據是肯定丟失了，如何設置讓程序滿足具體
      應用的要求(即讓沒發完的數據發送出去后在關閉socket)？
      struct linger {
      u_short l_onoff;
      u_short l_linger;
      };
      linger m_sLinger;
      m_sLinger.l_onoff=1;//(在closesocket()調用，但是還有數據沒發送完畢的時候容許逗留)
      // 如果m_sLinger.l_onoff=0;則功能和2.)作用相同;
      m_sLinger.l_linger=5;//(容許逗留的時間為5秒)
      setsockopt(s，SOL_SOCKET，SO_LINGER，(const 
      char*)&amp;m_sLinger，sizeof(linger));
      Note:1.在設置了逗留延時，用於一個非阻塞的socket是作用不大的，最好不用;2.如果想要程序不經歷SO_LINGER需要設置SO_DONTLINGER，或者設置l_onoff=0；

      10.還一個用的比較少的是在SDI或者是Dialog的程序中，可以記錄socket的調試信息：
      (前不久做過這個函數的測試，調式信息可以保存，包括socket建立時候的參數，采用的
      具體協議，以及出錯的代碼都可以記錄下來）
      BOOL bDebug=TRUE;
      setsockopt(s，SOL_SOCKET，SO_DEBUG，(const char*)&amp;bDebug，sizeof(BOOL));