如何优雅地关闭 boost asio ssl 客户端？答案

【问题标题】：How to gracefully shutdown a boost asio ssl client?如何优雅地关闭 boost asio ssl 客户端？
【发布时间】：2014-04-29 19:08:34
【问题描述】：

客户端进行了一些ssl::stream<tcp_socket>::async_read_some()/ssl::stream<tcp_socket>::async_write() 调用，在某些时候需要退出，即需要关闭连接。

调用ssl::stream<tcp_socket>::lowest_layer().close() 有效，但（正如预期的那样）服务器（openssl s_server -state ... 命令）在关闭连接时报告错误。

看API的正确方法似乎是调用ssl::stream<tcp_socket>::async_shutdown()。

现在基本上有两种情况需要关机：

1) 客户端在async_read_some() 回调中，并对来自服务器的“退出”命令作出反应。从那里调用 async_shutdown() 在关闭回调中产生“短读”错误。

这令人惊讶，但在谷歌搜索后这似乎是正常行为 - 似乎必须检查它是否是一个真正的错误：

// const boost::system::error_code &ec
if (ec.category() == asio::error::get_ssl_category() &&
  ec.value() == ERR_PACK(ERR_LIB_SSL, 0, SSL_R_SHORT_READ)) {
  // -> not a real error, just a normal TLS shutdown
}

不过，TLS 服务器似乎很高兴 - 它报告：

DONE
shutting down SSL
CONNECTION CLOSED

2) async_read_some() 处于活动状态 - 但用户决定退出客户端（例如，通过标准输入的命令）。当从该上下文调用async_shutdown() 时，会发生以下情况：

async_read_some() 回调执行时带有“短读”错误代码 - 现在是预期的
async_shutdown() 回调执行时带有 decryption failed or bad record mac 错误代码 - 这是意料之外的

服务端不报错。

因此我的问题是如何使用 boost asio 正确关闭 TLS 客户端。

【问题讨论】：

标签： c++ ssl boost openssl boost-asio

【解决方案1】：

从第二个上下文中解决“解密失败或坏记录 mac”错误代码的一种方法是：

a) 从标准输入处理程序调用内部：

ssl::stream<tcp_socket>::lowest_layer()::shutdown(tcp::socket::shutdown_receive)

b) 这会导致 async_read_some() 回调以“短读”“错误”代码执行

c) 在那个“错误”条件下的回调中 async_shutdown() 被调用：

// const boost::system::error_code &ec
if (ec.category() == asio::error::get_ssl_category() &&
    ec.value()    == ERR_PACK(ERR_LIB_SSL, 0, SSL_R_SHORT_READ)) {
  // -> not a real error:
  do_ssl_async_shutdown();
}

d) async_shutdown() 回调执行时带有“短读”错误代码，我们最终从这里调用：

ssl::stream::lowest_layer()::close()

这些步骤会导致连接关闭，而客户端或服务器端没有任何奇怪的错误消息。

例如，当使用 openssl s_server -state ... 作为服务器时，它会报告 sutdown：

SSL3 警报读取：警告：关闭通知完毕关闭 SSL 连接关闭接受

（最后一行是因为命令接受新连接）

另类

除了lowest_layer()::shutdown(tcp::socket::shutdown_receive)，我们也可以调用

ssl::stream<tcp_socket>::lowest_layer()::cancel()

启动正确的关机。它具有相同的效果，即它产生计划的async_read_some() 回调的执行（但带有operation_aborted 错误代码）。因此，可以从那里拨打async_shutdown()：

if (ec.value() == asio::error::operation_aborted) {
  cout << "(not really an error)\n";
  do_async_ssl_shutdown();
}

【讨论】：