socket:SO_REUSEADDR例解

网友vmstat多次提出了这个问题:SO_REUSEADDR有什么用处和怎么使用。而 且很多网友在编写网络程序时也会遇到这个问题。所以特意写了这么一篇文章, 希望能够解答一些人的疑难。     其实这个问题在Richard Stevens的《Unix网络编程指南》卷一里有很详细的 解答(中文版P166-168页)。这里我只是写几个基本的例子来验证这个问题。     首先声明一个问题:当两个socket的address和port相冲突,而你又想重用地 址和端口,则旧的socket和新的socket都要已经被设置了SO_REUSEADDR特性,只 有两者之一有这个特性还是有问题的。     SO_REUSEADDR可以用在以下四种情况下。     (摘自《Unix网络编程》卷一,即UNPv1)     1、当有一个有相同本地地址和端口的socket1处于TIME_WAIT状态时,而你启 动的程序的socket2要占用该地址和端口,你的程序就要用到该选项。     2、SO_REUSEADDR允许同一port上启动同一服务器的多个实例(多个进程)。但 每个实例绑定的IP地址是不能相同的。在有多块网卡或用IP Alias技术的机器可 以测试这种情况。     3、SO_REUSEADDR允许单个进程绑定相同的端口到多个socket上,但每个soc ket绑定的ip地址不同。这和2很相似,区别请看UNPv1。     4、SO_REUSEADDR允许完全相同的地址和端口的重复绑定。但这只用于UDP的 多播,不用于TCP。 例子1:测试上面第一种情况。
#include  < netinet / in .h >   #include  < sys / socket.h >   #include  < time.h >   #include  < stdio.h >   #include  < string .h >   #define  MAXLINE 100  int  main( int  argc,  char **  argv)     int listenfd,connfd;     struct sockaddr_in servaddr;     char buff[MAXLINE+1];     time_t ticks;     unsigned short port;     int flag=1,len=sizeof(int);     port=10013   if( (listenfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)) == -1        perror("socket");       exit(1);     }     bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));     servaddr.sin_family=AF_INET;     servaddr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);     servaddr.sin_port=htons(port);     if( setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &flag, len) == - 1         perror("setsockopt");        exit(1);     }     if( bind(listenfd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr)) ==  -1         perror("bind");        exit(1);     }     else        printf("bind call OK!/n");     if( listen(listenfd,5== -1         perror("listen");        exit(1);     }     for(;;)           if( (connfd=accept(listenfd,(struct sockaddr*)NULL,NULL)) == -1)                 perror("accept");            exit(1);        }        if( fork() == 0)/*child process*/                close(listenfd);/*这句不能少,原因请大家想想就知道了。*/          ticks=time(NULL);          snprintf(buff,100,"%.24s/r/n",ctime(&ticks));          write(connfd,buff,strlen(buff));          close(connfd);          sleep(1);          execlp("f1-9d",NULL);          perror("execlp");          exit(1);       }       close(connfd);       exit(0);/* end parent*/    }  }  
测试:编译为f1-9d程序,放到一个自己PATH环境变量里的某个路径里,例如$HO ME/bin,运行f1-9d,然后telnet localhost 10013看结果。 2、第二种情况我没有环境测,所以就不给测试程序了,大家有条件的可以自己写 一个来测试一下。      3、测试第三种情况的程序
#include  < netinet / in .h >   #include  < sys / socket.h >   #include  < time.h >   #include  < stdio.h >   #include  < string .h >   #define  MAXLINE 100  int  main( int  argc,  char **  argv)     int fd1,fd2;     struct sockaddr_in servaddr1,servaddr2;     char buff[MAXLINE+1];     time_t ticks;     unsigned short port;     int flag=1,len=sizeof(int);     port=10013   if( (fd1=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)) == -1          perror("socket");         exit(1);     }     if( (fd2=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)) == -1          perror("socket");         exit(1);     }     bzero(&servaddr1,sizeof(servaddr1));     bzero(&servaddr2,sizeof(servaddr2));     servaddr1.sin_family=AF_INET;     servaddr2.sin_family=AF_INET;     if( inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1"&servaddr1.sin_addr) <= 0printf("inet_pton() call error:127.0.0.1/n");  exit(1);  }  if( inet_pton(AF_INET, "128.160.1.230"&servaddr2.sin_addr) <= 0 printf("inet_pton() call error:128.160.1.230/n");  exit(1);  }  servaddr1.sin_port=htons(port);  servaddr2.sin_port=htons(port);  if( setsockopt(fd1, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &flag, len) == -1perror("setsockopt");  exit(1);  }  if( setsockopt(fd2, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &flag, len) == -1perror("setsockopt");  exit(1);  }  if( bind(fd1,(struct sockaddr*)&servaddr1,sizeof(servaddr1)) == -1) perror("bind fd1");  exit(1);  }  if( bind(fd2,(struct sockaddr*)&servaddr2,sizeof(servaddr2)) == -1) perror("bind fd2");  exit(1);  }  printf("bind fd1 and fd2 OK!/n");  /*put other process here*/  getchar();  exit(0);/* end */  }  
4、由于第四种情况只用于UDP的多播,和TCP的使用没多大关系,所以就不写测试 例子了。自己有兴趣的可以写。 以上的程序都是在Linux下编译通过的。也可以在其他unix平台运行。 参考资料: 1、《Unix网络编程》卷一 R. Stevens 2、《Socket programming FAQ》 http://www.ibrado.com/sock-faq/

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