setsockopt函數功能及參數詳解

Socket描述符選項[SOL_SOCKET]

#include <sys/socket.h>

int setsockopt( int socket, int level, int option_name,const void *option_value, size_t ，ption_len);

　　第一個參數socket是套接字描述符。第二個參數level是被設置的選項的級別，如果想要在套接字級別上設置選項，就必須把level設置為 SOL_SOCKET。 option_name指定准備設置的選項，option_name可以有哪些取值，這取決於level，以linux 2.6內核為例（在不同的平台上，這種關系可能會有不同），在套接字級別上(SOL_SOCKET)，option_name可以有以下取 值：

1.     SO_DEBUG，打開或關閉調試信息。
       當option_value不等於0時，打開調試信息，否則，關閉調試信息。它實際所做的工作是在sock->sk->sk_flag中置 SOCK_DBG(第10)位，或清SOCK_DBG位。

2.     SO_REUSEADDR，打開或關閉地址復用功能。
       當option_value不等於0時，打開，否則，關閉。它實際所做的工作是置sock->sk->sk_reuse為1或0。

3.     SO_DONTROUTE，打開或關閉路由查找功能。
       當option_value不等於0時，打開，否則，關閉。它實際所做的工作是在sock->sk->sk_flag中置或清SOCK_LOCALROUTE位。

4.     SO_BROADCAST，允許或禁止發送廣播數據。
       當option_value不等於0時，允許，否則，禁止。它實際所做的工作是在sock->sk->sk_flag中置或清SOCK_BROADCAST位。

5.     SO_SNDBUF，設置發送緩沖區的大小。
       發送緩沖區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。該操作將sock->sk->sk_sndbuf設置為val * 2，之所以要乘以2，是防
   止大數據量的發送，突然導致緩沖區溢出。最后，該操作完成后，因為對發送緩沖的大小 作了改變，要檢查sleep隊列，如果有進程正在等待寫，將它們喚醒。

6.     SO_RCVBUF，設置接收緩沖區的大小。
       接收緩沖區大小的上下限分別是：256 * (sizeof(struct sk_buff) + 256)和256字節。該操作將sock->sk->sk_rcvbuf設置為val * 2。
7.     SO_KEEPALIVE，套接字保活。
       如果協議是TCP，並且當前的套接字狀態不是偵聽(listen)或關閉(close)，那么，當option_value不是零時，啟用TCP保活定時 器，否則關閉保活定時器。對於所有協議，該操
   作都會根據option_value置或清 sock->sk->sk_flag中的 SOCK_KEEPOPEN位。
8.     SO_OOBINLINE，緊急數據放入普通數據流。
       該操作根據option_value的值置或清sock->sk->sk_flag中的SOCK_URGINLINE位。
9.     SO_NO_CHECK，打開或關閉校驗和。
       該操作根據option_value的值，設置sock->sk->sk_no_check。
10.     SO_PRIORITY，設置在套接字發送的所有包的協議定義優先權。Linux通過這一值來排列網絡隊列。
        這個值在0到6之間（包括0和6），由option_value指定。賦給sock->sk->sk_priority。

11.     SO_LINGER，如果選擇此選項, close或 shutdown將等到所有套接字里排隊的消息成功發送或到達延遲時間后>才會返回. 否則, 調用將立即返回。
        該選項的參數（option_value)是一個linger結構：
            struct linger {
                int   l_onoff;   
                int   l_linger;  
            };
    如果linger.l_onoff值為0(關閉），則清 sock->sk->sk_flag中的SOCK_LINGER位；否則，置該位，並賦sk->sk_lingertime值為 linger.l_linger。

12.     SO_PASSCRED，允許或禁止SCM_CREDENTIALS 控制消息的接收。
        該選項根據option_value的值，清或置sock->sk->sk_flag中的SOCK_PASSCRED位。
13.     SO_TIMESTAMP，打開或關閉數據報中的時間戳接收。
        該選項根據option_value的值，清或置sock->sk->sk_flag中的SOCK_RCVTSTAMP位，如果打開，則還需設sock->sk->sk_flag中的SOCK_TIMESTAMP位，同時，將全局變量
    netstamp_needed加1。
14.     SO_RCVLOWAT，設置接收數據前的緩沖區內的最小字節數。
        在Linux中，緩沖區內的最小字節數是固定的，為1。即將sock->sk->sk_rcvlowat固定賦值為1。

15.     SO_RCVTIMEO，設置接收超時時間。
        該選項最終將接收超時時間賦給sock->sk->sk_rcvtimeo。

16.     SO_SNDTIMEO，設置發送超時時間。
        該選項最終將發送超時時間賦給sock->sk->sk_sndtimeo。
17.     SO_BINDTODEVICE，將套接字綁定到一個特定的設備上。
        該選項最終將設備賦給sock->sk->sk_bound_dev_if。
18.  SO_ATTACH_FILTER和SO_DETACH_FILTER。
        關於數據包過濾，它們最終會影響sk->sk_filter。
        

以上所介紹的都是在SOL_SOCKET層的一些套接字選項，如果超出這個范圍， 給出一些不在這一level的選項作為參數，最終會得到- ENOPROTOOPT的返回值。但以上的分析僅限

於這些選項對sock-sk的值的影響，這些選項真正如何發揮作用，我們的探索道路 將漫漫其修遠。   

1.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*)&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*)&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 *)&nNetTimeout,sizeof(int));
//接收時限
setsockopt(socket，SOL_S0CKET,SO_RCVTIMEO，(char *)&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*)&nRecvBuf,sizeof(int));
//發送緩沖區
int nSendBuf=32*1024;//設置為32K
setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_SNDBUF,(const char*)&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 *)&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 *)&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*)&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*)&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*)&m_sLinger,sizeof(linger));

 

設置套接口的選項。

   #include <winsock.h>
   int PASCAL FAR setsockopt( SOCKET s, int level, int optname,const char FAR* optval, int optlen);

　　s：標識一個套接口的描述字。
　　level：選項定義的層次；目前僅支持SOL_SOCKET和IPPROTO_TCP層次。
　　optname：需設置的選項。
　　optval：指針，指向存放選項值的緩沖區。
　　optlen：optval緩沖區的長度。

注釋：
　　setsockopt()函數用於任意類型、任意狀態套接口的設置選項值。盡管在不同協議層上存在選項，但本函數僅定義了最高的“套接口”層次上的選項。選項影響套接口的操作，諸如加急數據是否在普通數據流中接收，廣播數據是否可以從套接口發送等等。
　　有兩種套接口的選項：一種是布爾型選項，允許或禁止一種特性；另一種是整形或結構選項。允許一個布爾型選項，則將optval指向非零整形數；禁止一個選項optval指向一個等於零的整形數。對於布爾型選項，optlen應等於sizeof(int)；對其他選項，optval指向包含所需選項的整形數或結構，而optlen則為整形數或結構的長度。SO_LINGER選項用於控制下述情況的行動：套接口上有排隊的待發送數據，且 closesocket()調用已執行。參見closesocket()函數中關於SO_LINGER選項對closesocket()語義的影響。應用程序通過創建一個linger結構來設置相應的操作特性：

struct linger {
    int l_onoff;
    int l_linger;
};

 

　　為了允許SO_LINGER，應用程序應將l_onoff設為非零，將l_linger設為零或需要的超時值（以秒為單位），然后調用setsockopt()。為了允許SO_DONTLINGER（亦即禁止SO_LINGER），l_onoff應設為零，然后調用setsockopt()。

　　缺省條件下，一個套接口不能與一個已在使用中的本地地址捆綁（參見bind()）。但有時會需要“重用”地址。因為每一個連接都由本地地址和遠端地址的組合唯一確定，所以只要遠端地址不同，兩個套接口與一個地址捆綁並無大礙。為了通知WINDOWS套接口實現不要因為一個地址已被一個套接口使用就不讓它與另一個套接口捆綁，應用程序可在bind()調用前先設置SO_REUSEADDR選項。請注意僅在bind()調用時該選項才被解釋；故此無需（但也無害）將一個不會共用地址的套接口設置該選項，或者在bind()對這個或其他套接口無影響情況下設置或清除這一選項。
　　一個應用程序可以通過打開SO_KEEPALIVE選項，使得WINDOWS套接口實現在TCP連接情況下允許使用“保持活動”包。一個WINDOWS套接口實現並不是必需支持“保持活動”，但是如果支持的話，具體的語義將與實現有關，應遵守RFC1122“Internet主機要求－通訊層”中第 4.2.3.6節的規范。如果有關連接由於“保持活動”而失效，則進行中的任何對該套接口的調用都將以WSAENETRESET錯誤返回，后續的任何調用將以WSAENOTCONN錯誤返回。
　　TCP_NODELAY選項禁止Nagle算法。Nagle算法通過將未確認的數據存入緩沖區直到蓄足一個包一起發送的方法，來減少主機發送的零碎小數據包的數目。但對於某些應用來說，這種算法將降低系統性能。所以TCP_NODELAY可用來將此算法關閉。應用程序編寫者只有在確切了解它的效果並確實需要的情況下，才設置TCP_NODELAY選項，因為設置后對網絡性能有明顯的負面影響。TCP_NODELAY是唯一使用IPPROTO_TCP層的選項，其他所有選項都使用SOL_SOCKET層。
　　如果設置了SO_DEBUG選項，WINDOWS套接口供應商被鼓勵（但不是必需）提供輸出相應的調試信息。但產生調試信息的機制以及調試信息的形式已超出本規范的討論范圍。

setsockopt()支持下列選項。其中“類型”表明optval所指數據的類型。

選項	類型	意義
SO_BROADCAST	BOOL	允許套接口傳送廣播信息。
SO_DEBUG	BOOL	記錄調試信息。
SO_DONTLINER	BOOL	不要因為數據未發送就阻塞關閉操作。設置本選項相當於將SO_LINGER的l_onoff元素置為零。
SO_DONTROUTE	BOOL	禁止選徑；直接傳送。
SO_KEEPALIVE BOOL		發送“保持活動”包。
SO_LINGER	struct linger FAR*	如關閉時有未發送數據，則逗留。
SO_OOBINLINE	BOOL	在常規數據流中接收帶外數據。
SO_RCVBUF	int	為接收確定緩沖區大小。
SO_REUSEADDR	BOOL	允許套接口和一個已在使用中的地址捆綁（參見bind()）。
SO_SNDBUF	int	指定發送緩沖區大小。
TCP_NODELAY	BOOL	禁止發送合並的Nagle算法。

setsockopt()不支持的BSD選項有：

選項名	類型	意義
SO_ACCEPTCONN	BOOL	套接口在監聽。
SO_ERROR	int	獲取錯誤狀態並清除。
SO_RCVLOWAT	int	接收低級水印。
SO_RCVTIMEO	int	接收超時。
SO_SNDLOWAT	int	發送低級水印。
SO_SNDTIMEO	int	發送超時。
SO_TYPE	int	套接口類型。
IP_OPTIONS		在IP頭中設置選項。

返回值：
　　   若無錯誤發生，setsockopt()返回0。否則的話，返回SOCKET_ERROR錯誤，應用程序可通過WSAGetLastError()獲取相應錯誤代碼。
錯誤代碼：

• WSANOTINITIALISED：在使用此API之前應首先成功地調用WSAStartup()。
• WSAENETDOWN：WINDOWS套接口實現檢測到網絡子系統失效。
• WSAEFAULT：optval不是進程地址空間中的一個有效部分。
• WSAEINPROGRESS：一個阻塞的WINDOWS套接口調用正在運行中。
• WSAEINVAL：level值非法，或optval中的信息非法。
• WSAENETRESET：當SO_KEEPALIVE設置后連接超時。
• WSAENOPROTOOPT：未知或不支持選項。其中，SOCK_STREAM類型的套接口不支持SO_BROADCAST選項，SOCK_DGRAM 類型的套接口不支持SO_DONTLINGER 、SO_KEEPALIVE、SO_LINGER和SO_OOBINLINE選項。
• WSAENOTCONN：當設置SO_KEEPALIVE后連接被復位。
• WSAENOTSOCK：描述字不是一個套接口。 

 

 參考：https://blog.csdn.net/diaolingle/article/details/51122673