如何判断python中的连接是否已死

Question

我希望我的 python 应用程序能够判断另一侧的套接字何时被删除。有这个方法吗？

Answer 1

如果我没记错的话，这通常是通过timeout 处理的。

Answer 2

来自 Jweede 发布的链接：

socket.timeout 异常：

This exception is raised when a timeout occurs on a socket
which has had timeouts enabled via a prior call to settimeout().
The accompanying value is a string whose value is currently
always “timed out”.

这里是来自python docs的socket模块的演示服务器和客户端程序

# Echo server program
import socket

HOST = ''                 # Symbolic name meaning all available interfaces
PORT = 50007              # Arbitrary non-privileged port
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.bind((HOST, PORT))
s.listen(1)
conn, addr = s.accept()
print 'Connected by', addr
while 1:
    data = conn.recv(1024)
    if not data: break
    conn.send(data)
conn.close()

还有客户：

# Echo client program
import socket

HOST = 'daring.cwi.nl'    # The remote host
PORT = 50007              # The same port as used by the server
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.connect((HOST, PORT))
s.send('Hello, world')
data = s.recv(1024)
s.close()
print 'Received', repr(data)

在我从中提取这些的文档示例页面上，有更复杂的示例采用了这个想法，但这里是简单的答案：

假设您正在编写客户端程序，只需将所有使用套接字的代码（当它有被丢弃的风险）放在一个 try 块中......

try:
    s.connect((HOST, PORT))
    s.send("Hello, World!")
    ...
except socket.timeout:
    # whatever you need to do when the connection is dropped

Answer 3

这取决于您所说的“丢弃”是什么意思。对于 TCP 套接字，如果另一端通过以下方式关闭连接 close() 或进程终止，您将通过读取文件结尾或收到读取错误来发现，通常将 errno 设置为操作系统设置的任何“对等连接重置”。对于 python，你将读取一个长度为零的字符串，或者当你尝试从套接字读取或写入时会抛出一个 socket.error。

Answer 4

简答：

使用非阻塞recv()，或阻塞recv() / select() 短暂的超时。

长答案：

处理套接字连接的方法是根据需要读取或写入，并准备处理连接错误。

TCP 区分“断开”连接的 3 种形式：超时、重置、关闭。

其中，超时并不能真正检测到，TCP 可能只会告诉你时间还没有到期。但即使它告诉你，时间也可能马上就到期了。

还请记住，您或您的对等方（连接的另一端）使用 shutdown() 可能只关闭传入字节流，并保持传出字节流运行，或者关闭传出流并保持传入字节流运行.

所以严格来说，你要检查读取流是否关闭，或者写入流是否关闭，或者两者都关闭。

即使连接被“断开”，您仍然应该能够读取仍在网络缓冲区中的任何数据。只有在缓冲区为空后，您才会收到与 recv() 的断开连接。

检查连接是否断开就像问“读取当前缓冲的所有数据后我会收到什么？”要找出这一点，您只需读取当前缓冲的所有数据。

我可以看到“读取所有缓冲的数据”对于一些人来说可能是个问题，他们仍然认为 recv() 是一个阻塞函数。使用阻塞的 recv()，当缓冲区已经为空时“检查”读取将阻塞，这违背了“检查”的目的。

在我看来，任何被记录为可能无限期阻塞整个过程的函数都是一个设计缺陷，但我想它仍然存在由于历史原因，从当使用套接字时就像一个常规文件描述符是一个很酷的想法。

你可以做的是：

• 将套接字设置为非阻塞模式，但您会收到一个与系统相关的错误，指示接收缓冲区为空或发送缓冲区已满
• 坚持阻塞模式，但设置一个非常短的套接字超时。这将允许您使用 recv()“ping”或“检查”套接字，这几乎是您想要做的事情
• 使用 select() 调用或异步模块，超时时间很短。错误报告仍然是系统特定的。

对于问题的写入部分，保持读取缓冲区为空几乎可以解决问题。在非阻塞读取尝试后，您会发现连接“断开”，并且您可以选择在读取返回关闭的通道后停止发送任何内容。

我想确保您发送的数据已到达另一端（并且不在发送缓冲区中）的唯一方法是：

• 在同一个套接字上接收您发送的确切消息的正确响应。基本上，您正在使用更高级别的协议来提供确认。
• 在套接字上执行成功的shutdow()和close()

python socket howto 说如果通道关闭，send() 将返回 0 个字节写入。您可以使用非阻塞或超时 socket.send() 如果它返回 0，则您不能再在该套接字上发送数据。但是如果它返回非零，你已经发送了一些东西，祝你好运:)

另外，在这里我没有考虑将 OOB（带外）套接字数据作为解决您的问题的一种方法，但我认为 OOB 不是您的意思。

Answer 5

我将这篇博文中的代码示例翻译成 Python：How to detect when the client closes the connection?，对我来说效果很好：

from ctypes import (
    CDLL, c_int, POINTER, Structure, c_void_p, c_size_t,
    c_short, c_ssize_t, c_char, ARRAY
)


__all__ = 'is_remote_alive',


class pollfd(Structure):
    _fields_ = (
        ('fd', c_int),
        ('events', c_short),
        ('revents', c_short),
    )


MSG_DONTWAIT = 0x40
MSG_PEEK = 0x02

EPOLLIN = 0x001
EPOLLPRI = 0x002
EPOLLRDNORM = 0x040

libc = CDLL('libc.so.6')

recv = libc.recv
recv.restype = c_ssize_t
recv.argtypes = c_int, c_void_p, c_size_t, c_int

poll = libc.poll
poll.restype = c_int
poll.argtypes = POINTER(pollfd), c_int, c_int


class IsRemoteAlive:  # not needed, only for debugging
    def __init__(self, alive, msg):
        self.alive = alive
        self.msg = msg

    def __str__(self):
        return self.msg

    def __repr__(self):
        return 'IsRemoteAlive(%r,%r)' % (self.alive, self.msg)

    def __bool__(self):
        return self.alive


def is_remote_alive(fd):
    fileno = getattr(fd, 'fileno', None)
    if fileno is not None:
        if hasattr(fileno, '__call__'):
            fd = fileno()
        else:
            fd = fileno

    p = pollfd(fd=fd, events=EPOLLIN|EPOLLPRI|EPOLLRDNORM, revents=0)
    result = poll(p, 1, 0)
    if not result:
        return IsRemoteAlive(True, 'empty')

    buf = ARRAY(c_char, 1)()
    result = recv(fd, buf, len(buf), MSG_DONTWAIT|MSG_PEEK)
    if result > 0:
        return IsRemoteAlive(True, 'readable')
    elif result == 0:
        return IsRemoteAlive(False, 'closed')
    else:
        return IsRemoteAlive(False, 'errored')