如何避免重复使用socket？ [关闭]

Question

有服务器，有客户端。客户端连接到服务器。服务器函数“接受”返回套接字连接的客户端。但是当客户端套接字变得无效时，它可以被重用。如何防止服务器重用同一个socket？ P.S.：对于不赞成投票的粉丝，请注意，我不是在问套接字服务器，而是在问客户端套接字。

Answer 1

这只是为了澄清一些误解 - 我仍然投票赞成关闭这个问题，除非它被编辑成合理的东西。

但是当客户端socket失效时，可以重用

不，如果 TCP 连接已关闭，则必须关闭套接字文件描述符。稍后可以为新的 TCP 连接分配一个新的套接字，并接收具有相同整数值的文件描述符，但它不是同一个套接字。

套接字——这不仅仅是一个端口，也是地址。

不，套接字是您的进程用来与操作系统讨论 TCP 连接的句柄，该连接本身由包含两个端口和两个地址的 4 元组唯一标识。见this answer，这里就不一一贴了。

如果没有连接，那么客户将不会意识到这一点[关闭套接字]

如果没有连接，就没有什么可以关闭的。

如果有一个现有的 TCP 连接，并且客户端或服务器关闭他们的套接字，则会通知另一端，并且另一端的套接字也将变为无效（并且应该作为响应而关闭）。

例如，socket 有参数 SO_REUSEADDR 和 SO_REUSEPORT。他们为什么要这样做？

当你关闭一个连接时，你会发送一个数据包，告诉连接的另一端你已经这样做了。即使他们承认了这一点，如果它们采用不同的网络路径，您也可以在同一连接上接收其他数据包。因此，TCP 将关闭的连接保持在 TIME_WAIT 状态，防止另一个连接在同一地址：端口元组上启动一段时间，直到它不太可能接收到真正用于前一个连接的数据包。

这个任意的 TIME_WAIT 持续时间是 4 分钟，这很容易让你可以，例如，杀死一个服务器进程然后重新启动它（此时它将无法绑定到它的地址：端口，因为关闭的连接仍在使用该地址：端口）。

SO_REUSEADDR 允许服务器将旧的 TIME_WAIT 连接替换为其新的实时连接。

SO_REUSEPORT 允许多个套接字绑定并接受同一端口以实现负载平衡。

这都是有据可查的，例如。在man page 中，这两个选项都与套接字文件描述符值无关。

正如博洛夫在评论中所说，服务器使用这些的原因是您实际上关心服务器绑定的地址：端口，因为这就是您知道在哪里到达它的方式。客户端连接的本地端口通常是从临时端口范围分配的，没有人关心它的值是什么，只是它在那个时刻是唯一的。

Answer 2

这可以通过创建这样的程序来实现，该程序在服务器不接受时释放socket id file descriptor。但这可能会使操作系统复杂化，这可能是操作系统可能出现故障的情况。

file descriptors 可用于 single process、file table 和 inode table。因为每个file descriptor 都可能由个人inode 指导。

Butinodes 的最大数量在文件系统创建时是固定的，限制了文件系统可以容纳的最大文件数量。文件系统中inodes 的典型分配启发式是总大小的百分之一。

由于indoe table 具有固定大小，并且在发布file descriptor 时，特定的inode 是免费的，但按照您的方式，inode table 可能很快就会干涸并导致系统崩溃。