自己動手實現socket的各種逾時控制

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• 連線逾時

在高並發的網路編程中，如果對socket的逾時不加以控制，程式會死的很辛苦。

在這裡，需要控制逾時時間的地方基本上分為三個部分：連線逾時、讀逾時以及寫逾時。

下面將按照上述逾時問題依次解決之。

連線逾時處理連線逾時有若干種方案，第一種比較trick， 使用socket本身的屬性進行設定。可以使用該屬性進行設定的原因是connect的核心實現（源檔案地址）採用了如下的實現方式：

 /*  *      Connect to a remote host. There is regrettably still a little  *      TCP 'magic' in here.  */ int __inet_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,                           int addr_len, int flags) {        //省略之前的代碼        timeo = sock_sndtimeo(sk, flags & O_NONBLOCK);          if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {                 int writebias = (sk->sk_protocol == IPPROTO_TCP) &&                                 tcp_sk(sk)->fastopen_req &&                                 tcp_sk(sk)->fastopen_req->data ? 1 : 0;                  /* Error code is set above */                 if (!timeo || !inet_wait_for_connect(sk, timeo, writebias))                         goto out;                  err = sock_intr_errno(timeo);                 if (signal_pending(current))                         goto out;         }         //省略之後的代碼 } EXPORT_SYMBOL(__inet_stream_connect);

該函數的實現使用了socket的發送逾時時間的設定。

因此，對connect進行逾時控制的時候，可以採用如下的代碼對socket的發送逾時時間進行設定，具體流程可以描述為：

1. 建立socket
2. 使用setsockopt函數設定socket的具體設定，在這裡設定發送逾時
3. 最後使用connect執行串連的操作。

代碼如下：

    int sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);     if (sock_fd < 0) {        perror("create sock_fd");        exit(-1);    }       struct sockaddr_in addr;    bzero(&addr,sizeof(addr));    addr.sin_family = AF_INET;    addr.sin_port=htons(g_conf.aod_port);    addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(g_conf.aod_host);    struct timeval timeo = {0, 0};     socklen_t len = sizeof(timeo);    timeo.tv_usec = 10*1000;//10ms    setsockopt(sock_fd, SOL_SOCKET, SO_SNDTIMEO, &timeo, len);    if(connect(sock_fd, (sockaddr*)&addr,sizeof(addr))<0){        fprintf(,stdout,"%s","CONNECT WITH AOD SERVER FAILED");        return -1;    }

另外一種對connect設定逾時的方法是使用網上廣為流傳的select/poll方法。這種方法來自於connect函數的manuel，使用man connect，可以看見connect函數傳回值的如下描述：

       EINPROGRESS              The  socket  is non-blocking and the connection cannot be completed immediately.  It is possible to select(2) or              poll(2) for completion by selecting the socket for writing. After select(2) indicates writability, use  getsock-              opt(2)  to  read  the  SO_ERROR option at level SOL_SOCKET to determine whether connect() completed successfully              (SO_ERROR is zero) or unsuccessfully (SO_ERROR is one of the usual error codes listed here, explaining the  rea-              son for the failure).

根據上述的描述，我們可以使用connect的傳回值做一些文章，從而完成對connect的設定。其實上述的手冊已經給定了一個實現connect逾時設定的基本步驟，這種方法比之前的方法複雜一些：

1. 建立socket的檔案描述符
2. 將socket設定為非阻塞的串連模式
3. 調用connect函數，對connect的傳回值進行判定
4. 使用select檢查該socket的檔案描述符是否可寫
5. 將socket重新設定為阻塞的模式