我写了一个服务器程序, 在Windows下在cygwin环境编译后执行, 然后用C#写了多线程客户端进行压力测试. 程序一直运行正常. 但当在Linux下测试时, 总是莫名退出. 最后跟踪到是write调用导致退出. 用gdb执行程序, 退出时提示"Broken pipe".
最后问题确定为, 对一个对端已经关闭的socket调用两次write, 第二次*可能*会生成SIGPIPE信号, 该信号默认结束进程.
具体的分析可以结合TCP的"四次握手"关闭. TCP是全双工的信道, 可以看作两条单工信道, TCP连接两端的两个端点各负责一条. 当对端调用close时, 虽然本意是关闭整个两条信道, 但本端只是收到FIN包. 按照TCP协议的语义, 表示对端只是关闭了其所负责的那一条单工信道, 仍然可以继续接收数据. 也就是说, 因为TCP协议的限制, 一个端点无法获知对端已经完全关闭.
截图来自: UNPv1
对一个已经收到FIN包的socket调用read方法, 如果接收缓冲已空, 则返回0, 这就是常说的表示连接关闭. 但第一次对其调用write方法时, 如果发送缓冲没问题, 会返回正确写入(发送). 但发送的报文会导致对端发送RST报文, 因为对端的socket已经调用了close, 完全关闭, 既不发送, 也不接收数据. 所以, 第二次调用write方法(假设在收到RST之后), 会生成SIGPIPE信号, 导致进程退出.
为了避免进程退出, 可以捕获SIGPIPE信号, 或者忽略它, 给它设置SIG_IGN信号处理函数:
signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
这样, 第二次调用write方法时, 会返回-1, 同时errno置为SIGPIPE. 程序便能知道对端已经关闭.
PS: Linux下的SIGALRM似乎会每1秒钟往后偏移1毫秒, 但Windows下经过测试完全准时, 不差1毫秒.
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