TCP socket網(wǎng)線斷開判斷

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此方法可行，經(jīng)過自己的驗證！

   有些網(wǎng)絡應用在網(wǎng)線斷開后重新連上的情況下tcp socket連接保持ESTABLISH狀態(tài)不變，假如應用程式不使用tcp的keepalive，在網(wǎng)線斷開之后，以前建立的 socket 鏈接仍然會保持在ESTABLISH 狀態(tài)不會改變。實際上tcp協(xié)議對這部分是有所處理的，需要服務端程式，在配置socket屬性時，使用 keepalive option，一旦有此配置，這些長時間無數(shù)據(jù)的鏈接會根據(jù)tcp的keepalive內核屬性，在大于(tcp_keepalive_time(tcp_keepalive_PRobes * tcp_keepalive_intvl))所對應的時間（單位為秒）之后，斷開這些鏈接。    關于keep alive無論windows，還是linux，keepalive就三個參數(shù)：

sk->keepalive_probes: 探測次數(shù)

sk->keepalive_time:   探測的超時

sk->keepalive_intvl:  探測間隔

   對于一個已經(jīng)建立的tcp連接，如果在keepalive_time時間內雙方?jīng)]有任何的數(shù)據(jù)包傳輸，則開啟keepalive功能的一端將發(fā)送 eepalive數(shù)據(jù)包，若沒有收到應答，則每隔keepalive_intvl時間再發(fā)送該數(shù)據(jù)包，發(fā)送keepalive_probes次。一直沒有收到應答，則發(fā)送rst包關閉連接。若收到應答，則將計時器清零。例如★：

sk->keepalive_probes = 3;

sk->keepalive_time   = 30;

sk->keepalive_intvl  = 1;

意思就是說對于tcp連接，如果一直在socket上有數(shù)據(jù)來往就不會觸發(fā)keepalive，但是如果30秒一直沒有數(shù)據(jù)往來，則keep alive開始工作：發(fā)送探測包，受到響應則認為網(wǎng)絡，是好的，結束探測；如果沒有相應就每隔1秒發(fā)探測包，一共發(fā)送3次，3次后仍沒有相應，就關閉連接，也就是從網(wǎng)絡開始斷到你的socket能夠意識到網(wǎng)絡異常，最多花33秒。但是如果沒有設置keep alive，可能你在你的socket（阻塞性）的上面，接收: recv會一直阻塞不能返回，除非對端主動關閉連接，因為recv不知道socket斷了。發(fā)送：取決于數(shù)據(jù)量的大小，只要底層協(xié)議站的buffer能放 下你的發(fā)送數(shù)據(jù)，應用程序級別的send就會一直成功返回，直到buffer滿，甚至buffer滿了還要阻塞一段時間試圖等待buffer空閑，所以你對send的返回值的檢查根本檢測不到失敗。開啟了keep alive功能，你直接通過發(fā)送接收的函數(shù)返回值就可以知道網(wǎng)絡是否異常。設置的方法（應用層）：

int keepalive = 1; // 開啟keepalive屬性

int keepidle = 60; // 如該連接在60秒內沒有任何數(shù)據(jù)往來,則進行探測

int keepinterval = 5; // 探測時發(fā)包的時間間隔為5 秒

int keepcount = 3; // 探測嘗試的次數(shù).如果第1次探測包就收到響應了,則后2次的不再發(fā).

setsockopt(rs, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, (void *)&keepalive , sizeof(keepalive ));

setsockopt(rs, SOL_TCP, TCP_KEEPIDLE, (void*)&keepidle , sizeof(keepidle ));

setsockopt(rs, SOL_TCP, TCP_KEEPINTVL, (void *)&keepinterval , sizeof(keepinterval ));

setsockopt(rs, SOL_TCP, TCP_KEEPCNT, (void *)&keepcount , sizeof(keepcount ));

select和keep alive的關系

select是為單個線程使用多個socket而設計的，跟檢測連接無關，如果只是檢測一個socket的話，沒有必要使用select。開了keepalive機能的話，每次調用recv或send時檢查返回值，判斷是否出錯或為0。如果出錯，再檢查errno查資料，看哪個或哪幾個錯誤號表示鏈接斷了或不存在就可以了。

另外，誰想定期檢查連接狀況,誰就啟用keep alive。另一端可以不起，只是被動地對探測包進行響應，這種響應是tcp協(xié)議的基本要求，跟keep alive無關，并不需要客戶端和服務器端都開啟keep alive。

測試結果

按照以上舉例★的值在一端的socket上開啟keep alive，然后阻塞在一個recv或者不停的send，這個時候拔了網(wǎng)線，測試從拔掉網(wǎng)線到recv/send返回失敗的時間。

在linux kernel里頭的測試發(fā)現(xiàn)，對于阻塞型的socket，當recv的時候，如果沒有設置keep alive，即使網(wǎng)線拔掉或者ifdown，recv很長時間不會返回，最長達17分鐘，雖然這個時間比linux的默認超時時間短了很多。但是如果設置了keep alive，基本都在keepalive_time+keepalive_probes*keepalive_intvl =33秒內返回錯誤。

但是對于循環(huán)不停send的socket，當拔掉網(wǎng)線后，會持續(xù)一段時間send返回成功（0~10秒左右，取決于發(fā)送數(shù)據(jù)的量），然后send阻塞，因為協(xié)議層的buffer滿了，在等待buffer空閑，大概90秒左右后才會返回錯誤。由此看來，send的時候，keep alive似乎沒有起到作用，這個原因至今也不清楚。后來通過給send之前設置timer來解決的。