winsock2线程安全吗？答案

【问题标题】：is winsock2 thread safe?winsock2线程安全吗？
【发布时间】：2012-12-21 02:15:04
【问题描述】：

我正在编写一个小型的 3 个服务器和 1 个客户端程序。 2台服务器发送tcp消息，最后一台使用winsock2发送upd数据报。

我想知道我是否可以通过使用线程（OpenMP 或 boost::threads）来模拟 recvfrom()，以便 2 个线程同时从同一个端口上的同一个套接字进行侦听。

我在 windows7 上使用 VC++ 2010。

感谢您的帮助。

【问题讨论】：

不，套接字不是线程安全的，每个线程都需要一个套接字，但是，使用 Windows 消息循环，您可以通知一个线程，反之亦然，线程本身可以有消息循环.
“TCP 消息”可以分片； TCP 是一种字节流协议。您将如何处理一个线程接收一半、另一个线程接收一半的消息？不可能的事实可以保护您免受更基本的设计错误的影响。在一个线程中接收和重组消息（这并不昂贵），然后将整个消息分派给其他线程进行进一步处理。
感谢您的回复。我会考虑每个线程使用一个套接字。
请注意，对于 TCP，为同一个套接字同时调用 recv 通常是没有意义的，但对于 UDP 则完全没问题。
@ezzakrem - 同一线程上的两个阻塞调用是一种罕见的情况（想想当线程已经卡在 recv 上时，通常如何从线程发出 recv），MS 文档说明了结果将是未定义的行为，而不是在其他情况下返回 WSAEINPROGRESS 的明确定义的行为。我真的很想知道它是如何为您工作的。

【解决方案1】：

是的，套接字是线程安全的，但是你必须小心。一种常见的模式（当使用阻塞 IO 时）是让一个线程在一个套接字上接收数据，而另一个线程在同一个套接字上发送数据。让多个线程从一个套接字接收数据对于 UDP 套接字通常很好，但在大多数情况下对 TCP 套接字没有多大意义。 WSARecv 的文档中有警告：

不应同时在同一个套接字上调用 WSARecv 不同的线程，因为它可能导致不可预知的缓冲区顺序。

但是，如果您使用的是 UDP 并且协议是无状态的，这通常没有任何问题。

还要注意WSAEINPROGRESS错误码主要适用于Winsock 1.1：

WSAEINPROGRESS：阻塞的 Windows Sockets 1.1 调用正在进行中，或者服务提供者仍在处理回调函数。

而WSAEINPROGRESS的描述进一步说明：

操作正在进行中。

当前正在执行阻塞操作。 Windows 套接字仅允许单个阻塞操作（每个任务或线程）处于未完成状态，并且如果进行了任何其他函数调用（无论它是否引用该套接字或任何其他套接字），该函数都会失败并出现 WSAEINPROGRESS 错误。

请注意，这里讨论的是每个任务或线程的单个阻塞操作。

此外，WSARecv 的文档中还有一个附加警告：

在 APC 内发出另一个阻塞 Winsock 调用，中断同一线程上正在进行的阻塞 Winsock 调用将导致未定义的行为，并且 Winsock 客户端绝不能尝试。

但除了那些警告之外，你应该没问题。

【讨论】：

感谢您提供所有这些清晰的信息。因此，可以在 UDP 的两个线程中在同一个套接字上运行两个 wsarecv。所以只有当我在线程中调用两个阻塞操作而不是整个进程时，我才会得到 WSAEINPROGRESS 错误。这是一个好消息，因为我在每个线程中都有一个 recv()。另一个问题，先生。如果我有两个 UDP 源，我可以使用一个线程和一个套接字从这些源接收数据吗（假设我使用相同的端口）？
对于 UDP，您通常会使用 recvfrom 来获取数据以及对等方的地址和端口号，因此您可以将回复发送回请求的来源。由于无论如何都没有连接，因此每个数据包来自同一发送者或不同发送者都没有关系。

【解决方案2】：

Winsock 只允许一个套接字上的阻塞 IO 调用。来自不同线程的多个阻塞调用最终会出现“WSAEINPROGRESS”错误。 http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms740668%28v=vs.85%29.aspx#WSAEINPROGRESS.

如果您想发出并发 IO 请求，您可以尝试使用异步 IO 或重叠 IO（用 Windows 的说法）。但我想你会想要并发处理数据而不是并发读取数据。在这种情况下，您可以让一个线程发出 IO 请求，其他线程进行处理。

【讨论】：

我非常怀疑 - 文档声明“单个阻塞操作 - 每个任务或线程”。 WSARecv 的描述进一步指出“在 APC 内发出另一个阻塞 Winsock 调用，中断同一线程上正在进行的阻塞 Winsock 调用将导致未定义的行为，并且 Winsock 客户端绝不能尝试。”
文档正在讨论 APC“异步过程调用”将在发出阻塞调用的同一线程上运行的情况。由于 APC 将在线程恢复之前立即执行 - 用户模式 APC 确实有机会运行 - 如果它发出另一个阻塞套接字调用，则行为未定义。从代码的角度来看，文档正在讨论在 recv 或 WSARecv 仍在执行的同一线程上运行的一些代码，这只有在线程中有未完成的 APC 排队时才有可能。
是的，关键是不止一个阻塞调用只是同一个线程的问题。但在使用多个线程时不是（每个线程一个阻塞调用就可以了）。