SO_REUSEADDR 套接字選項應用

weixin_34391854發表於2015-07-05

在網路上的SO_REUSEADDR套接字選項是用來解決地址問題重用了大量的資訊。但僅僅停留在文字的表達。並沒有例項，非常easy誤導誰剛開始學習，和不解，此處不再贅述。

的使用該選項，以及須要注意的問題。


關於TCP斷開連線四次握手，如圖所看到的





應用場景：

之前專案中遇到一個問題，聊天server的開啟，關閉和重新啟動。比如將server關閉後，實際上關閉了server的監聽套接字(close)，假設此時使用者點選開啟server，那麼使用者希望的情況是server又馬上啟動了。

而因為close後，執行了主動關閉，執行主動關閉的一端，在客戶執行被動關閉之後會經歷TIME_WAIT狀態。如上圖。TIME_WAIT的時間為1-4分鐘不等。當某port處於TIME_WAIT狀態時。是無法被繫結的(bind).假設在專案中使用者關閉server後，希望馬上啟動，而程式卻要等1-4分鐘不等的時間後才幹又一次啟動server明顯不是我們所希望的。SO_REUSEADDR套接字選項就能夠用來解決問題。實現瞬間重新啟動server


注意的地方：

1.執行主動關閉的一端進入TIME_WAIT狀態，可是是有條件的，也就是對端也須要執行被動關閉。如上圖。

2.SO_REUSEADDR須要在每次socket和bind前呼叫，“每次”也就是說，不能再想要重用的那一次。對通過socket新獲取的套接字啟用，比如socket->bind->close進入TIME_WAIT,而此時想要在TIME_WAIT狀態下繫結,那麼接下來sock->setsockopt->bind。bind是不會成功的。或者僅僅以為繫結的是同一個地址。就僅僅第一次啟用一次。也是不行的。即使是第一次獲得的套接字不須要重用，也要啟用該選項，這樣後面每次啟用才會達到預期效果。


例項:

客戶

#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdlib.h>
#include <strings.h>
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;

int main()
{	
	int skfd;
	if ((skfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
		perror("socket1 error");
		exit(-1);
	}

	//啟用SO_REUSEADDR
	int optval = 1;
    if (setsockopt(skfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &optval, sizeof(optval)) < 0) {
    	    perror("setsockopt1 error");
    	    exit(-1);
    }	
    
	struct sockaddr_in saddr;
	bzero(&saddr, sizeof(saddr));
	saddr.sin_family = AF_INET;
	saddr.sin_port = htons(7777);
	saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.107");
	
	if (bind(skfd, (struct sockaddr*)&saddr, sizeof(saddr)) < 0) {
		perror("bind1 error");
		exit(-1);
	}
	
	struct sockaddr_in daddr;
	bzero(&daddr, sizeof(daddr));
	daddr.sin_family = AF_INET;
	daddr.sin_port = htons(9999);
	daddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.107");
	
	if (connect(skfd, (struct sockaddr*)&daddr, sizeof(daddr)) < 0) {
		perror("connect1 error");
		exit(-1);
	}
	cout << "connect1 succed" << endl;
	
	//執行主動關閉
	close(skfd);  
	sleep(10);
	
	if ((skfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
		perror("2 socket");
		exit(-1);
	}

	//關閉後想要重用，此時第二次啟用SO_REUSEADDR,bind才會成功
    if (setsockopt(skfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &optval, sizeof(optval)) < 0) {
    	    perror("2 setsockopt error");
    	    exit(-1);
    }	
		
	if (bind(skfd, (struct sockaddr*)&saddr, sizeof(saddr)) < 0) {
		perror("2 bind");
		exit(-1);
	}
	cout << "第二次bind成功" << endl;
	
	return 0;
}

server: 

#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdlib.h>
#include <strings.h>
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/select.h>
#include <netinet/tcp.h>
using namespace std;

#define LISTENNUM 5

int main()
{
	int skfd;
	if ((skfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
		perror("");
		exit(-1);
	}	
	
	struct sockaddr_in saddr;
	bzero(&saddr, sizeof(saddr));
	saddr.sin_family = AF_INET;
	saddr.sin_port = htons(9999);
	saddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
	
	if (bind(skfd, (struct sockaddr*)&saddr, sizeof(saddr)) < 0) {
		perror("");
		exit(-1);
	}
	
	if (listen(skfd, LISTENNUM) < 0) {
		perror("");
		exit(-1);
	}
	
	int clifd;
	clifd = accept(skfd, NULL, NULL);
	if (clifd < 0) {
		perror("accept error");
		exit(-1);
	}
	cout << "有新連線" << endl;
	sleep(5);
	int tmp;
	while (1) {
		//read返回，server進入CLOSE_WAIT狀態
		if (read(clifd, &tmp, sizeof(tmp)) == 0)
			break;
	}
	//close返回server進入LAST_ACK狀態
	close(skfd);
	return 0;
}


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