(十三) 深入浅出TCPIP之setsockopt参数详解
在socket編程中我們會經(jīng)常用到setsockopt這個函數(shù)，那么本節(jié)我們將對這個函數(shù)的參數(shù)和使用做說明：
首先看下函數(shù)原型：
int setsockopt( int socket, int level, int option_name,const void *option_value, size_t ，ption_len);
第一個參數(shù)socket是套接字描述符。第二個參數(shù)level是被設(shè)置的選項的級別，如果想要在套接字級別上設(shè)置選項，就必須把level設(shè)置為 SOL_SOCKET。option_name指定準(zhǔn)備設(shè)置的選項，option_name可以有哪些取值，這取決于level，在套接字級別上(SOL_SOCKET)，option_name可以有以下取?值：
??? SO_DEBUG，打開或關(guān)閉調(diào)試信息。
????當(dāng)option_value不等于0時，打開調(diào)試信息，否則，關(guān)閉調(diào)試信息。它實際所做的工作是在sock->sk->sk_flag中置 SOCK_DBG(第10)位，或清SOCK_DBG位。
??? SO_REUSEADDR，打開或關(guān)閉地址復(fù)用功能。
????當(dāng)option_value不等于0時，打開，否則，關(guān)閉。它實際所做的工作是置sock->sk->sk_reuse為1或0。
??? SO_DONTROUTE，打開或關(guān)閉路由查找功能。
????當(dāng)option_value不等于0時，打開，否則，關(guān)閉。它實際所做的工作是在sock->sk->sk_flag中置或清SOCK_LOCALROUTE位。
??? SO_BROADCAST，允許或禁止發(fā)送廣播數(shù)據(jù)。
????當(dāng)option_value不等于0時，允許，否則，禁止。它實際所做的工作是在sock->sk->sk_flag中置或清SOCK_BROADCAST位。
??? SO_SNDBUF，設(shè)置發(fā)送緩沖區(qū)的大小。
????發(fā)送緩沖區(qū)的大小是有上下限的，其上限為256 * (sizeof(struct sk_buff) + 256)，下限為2048字節(jié)。該操作將sock->sk->sk_sndbuf設(shè)置為val * 2，之所以要乘以2，是防
止大數(shù)據(jù)量的發(fā)送，突然導(dǎo)致緩沖區(qū)溢出。最后，該操作完成后，因為對發(fā)送緩沖的大小 作了改變，要檢查sleep隊列，如果有進(jìn)程正在等待寫，將它們喚醒。
??? SO_RCVBUF，設(shè)置接收緩沖區(qū)的大小。
????接收緩沖區(qū)大小的上下限分別是：256 * (sizeof(struct sk_buff) + 256)和256字節(jié)。該操作將sock->sk->sk_rcvbuf設(shè)置為val * 2。
??? SO_KEEPALIVE，套接字保活。
????如果協(xié)議是TCP，并且當(dāng)前的套接字狀態(tài)不是偵聽(listen)或關(guān)閉(close)，那么，當(dāng)option_value不是零時，啟用TCP保活定時?器，否則關(guān)閉保活定時器。對于所有協(xié)議，該操
作都會根據(jù)option_value置或清 sock->sk->sk_flag中的 SOCK_KEEPOPEN位。
??? SO_OOBINLINE，緊急數(shù)據(jù)放入普通數(shù)據(jù)流。
????該操作根據(jù)option_value的值置或清sock->sk->sk_flag中的SOCK_URGINLINE位。
??? SO_NO_CHECK，打開或關(guān)閉校驗和。
????該操作根據(jù)option_value的值，設(shè)置sock->sk->sk_no_check。
??? SO_PRIORITY，設(shè)置在套接字發(fā)送的所有包的協(xié)議定義優(yōu)先權(quán)。Linux通過這一值來排列網(wǎng)絡(luò)隊列。
????這個值在0到6之間（包括0和6），由option_value指定。賦給sock->sk->sk_priority。
??? SO_LINGER，如果選擇此選項, close或 shutdown將等到所有套接字里排隊的消息成功發(fā)送或到達(dá)延遲時間后>才會返回. 否則, 調(diào)用將立即返回。
????該選項的參數(shù)（option_value)是一個linger結(jié)構(gòu)：
????????struct linger {
????????????int???l_onoff;???
????????????int???l_linger;??
????????};
如果linger.l_onoff值為0(關(guān)閉），則清 sock->sk->sk_flag中的SOCK_LINGER位；否則，置該位，并賦sk->sk_lingertime值為 linger.l_linger。
??? SO_PASSCRED，允許或禁止SCM_CREDENTIALS 控制消息的接收。
????該選項根據(jù)option_value的值，清或置sock->sk->sk_flag中的SOCK_PASSCRED位。
??? SO_TIMESTAMP，打開或關(guān)閉數(shù)據(jù)報中的時間戳接收。
????該選項根據(jù)option_value的值，清或置sock->sk->sk_flag中的SOCK_RCVTSTAMP位，如果打開，則還需設(shè)sock->sk->sk_flag中的SOCK_TIMESTAMP位，同時，將全局變量
netstamp_needed加1。
??? SO_RCVLOWAT，設(shè)置接收數(shù)據(jù)前的緩沖區(qū)內(nèi)的最小字節(jié)數(shù)。
????在Linux中，緩沖區(qū)內(nèi)的最小字節(jié)數(shù)是固定的，為1。即將sock->sk->sk_rcvlowat固定賦值為1。
??? SO_RCVTIMEO，設(shè)置接收超時時間。
????該選項最終將接收超時時間賦給sock->sk->sk_rcvtimeo。
??? SO_SNDTIMEO，設(shè)置發(fā)送超時時間。
????該選項最終將發(fā)送超時時間賦給sock->sk->sk_sndtimeo。
??? SO_BINDTODEVICE，將套接字綁定到一個特定的設(shè)備上。
????該選項最終將設(shè)備賦給sock->sk->sk_bound_dev_if。
?SO_ATTACH_FILTER和SO_DETACH_FILTER。
????關(guān)于數(shù)據(jù)包過濾，它們最終會影響sk->sk_filter。
? ??
以上所介紹的都是在SOL_SOCKET層的一些套接字選項，如果超出這個范圍，?給出一些不在這一level的選項作為參數(shù)，最終會得到ENOPROTOOPT的返回值。但以上的分析僅限。
?
SO_REUSEADDR
此參數(shù)經(jīng)常用于當(dāng)socket正在關(guān)閉，處于TIME_WAIT的狀態(tài)，而此時你又想繼續(xù)重用該socket，你可以私用此參數(shù)，否則你在調(diào)用bind接口的時候會出現(xiàn)bind failed: Address already in use：
此時為了解決此問題，我們就可以使用SO_REUSEADDR參數(shù)。
SO_DONTLINGER
如果要已經(jīng)處于連接狀態(tài)的soket在調(diào)用closesocket后強制關(guān)閉，不經(jīng)歷
TIME_WAIT的過程：
BOOL bDontLinger = FALSE; setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_DONTLINGER,(const char*)&bDontLinger,sizeof(BOOL));SO_SNDTIMEO和 SO_RCVTIMEO
?在send(),recv()過程中有時由于網(wǎng)絡(luò)狀況等原因，發(fā)收不能預(yù)期進(jìn)行,而設(shè)置收發(fā)時限：
int nNetTimeout=5000;//5秒 //發(fā)送時限 setsockopt(socket，SOL_S0CKET,SO_SNDTIMEO，(char *)&nNetTimeout,sizeof(int)); //接收時限 setsockopt(socket，SOL_S0CKET,SO_RCVTIMEO，(char *)&nNetTimeout,sizeof(int));SO_RCVBUF和SO_SNDBUF
在send()的時候，返回的是實際發(fā)送出去的字節(jié)(同步)或發(fā)送到socket緩沖區(qū)的字節(jié)(異步);系統(tǒng)默認(rèn)的狀態(tài)發(fā)送和接收一次為8688字節(jié)(約為8.5K)；
在實際的過程中發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)量比較大，可以設(shè)置socket緩沖區(qū)，而避免了send(),recv()不斷的循環(huán)收發(fā)：
//設(shè)置socket接收或者發(fā)送緩沖區(qū)大小 inline int set_socket_bufsize(SOCKET sock, bool isRead, int netbufsize) {int opt_name = isRead ? SO_RCVBUF : SO_SNDBUF;int nBufSize = netbufsize;return ::setsockopt(sock, SOL_SOCKET, opt_name, reinterpret_cast<char*>(&nBufSize), sizeof(nBufSize)); }如果在發(fā)送數(shù)據(jù)的時，希望不經(jīng)歷由系統(tǒng)緩沖區(qū)到socket緩沖區(qū)的拷貝而影響程序的性能：
int nZero=0; setsockopt(socket，SOL_S0CKET,SO_SNDBUF，(char *)&nZero,sizeof(nZero));同上在recv()完成上述功能(默認(rèn)情況是將socket緩沖區(qū)的內(nèi)容拷貝到系統(tǒng)緩沖區(qū))：
int nZero=0; setsockopt(socket，SOL_S0CKET,SO_RCVBUF，(char *)&nZero,sizeof(int));SO_BROADCAST
一般在發(fā)送UDP數(shù)據(jù)報的時候，希望該socket發(fā)送的數(shù)據(jù)具有廣播特性：
BOOL bBroadcast=TRUE; setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_BROADCAST,(const char*)&bBroadcast,sizeof(BOOL));SO_CONDITIONAL_ACCEPT
在client連接服務(wù)器過程中，如果處于非阻塞模式下的socket在connect()的過程中可以設(shè)置connect()延時,直到accpet()被呼叫(本函數(shù)設(shè)置只有在非阻塞的過程中有顯著的作用，在阻塞的函數(shù)調(diào)用中作用不大)
SO_LINGER
如果在發(fā)送數(shù)據(jù)的過程中(send()沒有完成，還有數(shù)據(jù)沒發(fā)送)而調(diào)用了closesocket(),以前我們一般采取的措施是"從容關(guān)閉"shutdown,但是數(shù)據(jù)是肯定丟失了，如何設(shè)置讓程序滿足具體應(yīng)用的要求(即讓沒發(fā)完的數(shù)據(jù)發(fā)送出去后在關(guān)閉socket)？
struct linger {u_short l_onoff; u_short l_linger; }; linger m_sLinger; m_sLinger.l_onoff=1;//(在closesocket()調(diào)用,但是還有數(shù)據(jù)沒發(fā)送完畢的時候容許逗留) // 如果m_sLinger.l_onoff=0;則功能和2.)作用相同; m_sLinger.l_linger=5;//(容許逗留的時間為5秒) setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_LINGER,(const char*)&m_sLinger,sizeof(linger));?
setsockopt()支持下列選項。其中“類型”表明optval所指數(shù)據(jù)的類型。
| 選項? ? ? | ? ?類型? ? | 意義 |
| SO_BROADCAST? | BOOL | 允許套接口傳送廣播信息。 |
| SO_DEBUG? | BOOL | 記錄調(diào)試信息。 |
| SO_DONTLINER? | BOOL | 不要因為數(shù)據(jù)未發(fā)送就阻塞關(guān)閉操作。設(shè)置本選項相當(dāng)于將SO_LINGER的l_onoff元素置為零。 |
| SO_DONTROUTE? | BOOL? | 禁止選徑；直接傳送。 |
| SO_KEEPALIVE BOOL | 發(fā)送“保持活動”包。 | |
| SO_LINGER?? | struct linger FAR* | 如關(guān)閉時有未發(fā)送數(shù)據(jù)，則逗留。 |
| SO_OOBINLINE? | BOOL | 在常規(guī)數(shù)據(jù)流中接收帶外數(shù)據(jù)。 |
| SO_RCVBUF? | int? | 為接收確定緩沖區(qū)大小。 |
| SO_REUSEADDR? | BOOL | 允許套接口和一個已在使用中的地址捆綁（參見bind()）。 |
| SO_SNDBUF? | int | 指定發(fā)送緩沖區(qū)大小。 |
| TCP_NODELAY? | BOOL? | 禁止發(fā)送合并的Nagle算法。 |
setsockopt()不支持的BSD選項有：
| 選項名?? | 類型? | 意義 |
| SO_ACCEPTCONN | BOOL? | 套接口在監(jiān)聽。 |
| SO_ERROR? | int? | 獲取錯誤狀態(tài)并清除。 |
| SO_RCVLOWAT? | int? | 接收低級水印。 |
| SO_RCVTIMEO | int? | 接收超時。 |
| SO_SNDLOWAT? | int? | 發(fā)送低級水印。 |
| SO_SNDTIMEO? | int? | 發(fā)送超時。 |
| SO_TYPE? ? ? | int? | 套接口類型。 |
| IP_OPTIONS? ?? | 在IP頭中設(shè)置選項。 |
返回值：
???若無錯誤發(fā)生，setsockopt()返回0。否則的話，返回SOCKET_ERROR錯誤，應(yīng)用程序可通過WSAGetLastError()獲取相應(yīng)錯誤代碼。
錯誤代碼：
WSANOTINITIALISED：在使用此API之前應(yīng)首先成功地調(diào)用WSAStartup()。
WSAENETDOWN：WINDOWS套接口實現(xiàn)檢測到網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)失效。
WSAEFAULT：optval不是進(jìn)程地址空間中的一個有效部分。
WSAEINPROGRESS：一個阻塞的WINDOWS套接口調(diào)用正在運行中。
WSAEINVAL：level值非法，或optval中的信息非法。
WSAENETRESET：當(dāng)SO_KEEPALIVE設(shè)置后連接超時。
WSAENOPROTOOPT：未知或不支持選項。其中，SOCK_STREAM類型的套接口不支持SO_BROADCAST選項，SOCK_DGRAM 類型的套接口不支持SO_DONTLINGER 、SO_KEEPALIVE、SO_LINGER和SO_OOBINLINE選項。
WSAENOTCONN：當(dāng)設(shè)置SO_KEEPALIVE后連接被復(fù)位。
WSAENOTSOCK：描述字不是一個套接口。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的(十三) 深入浅出TCPIP之setsockopt参数详解的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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