linux网络编程Socket之RST详解
产生RST的三个条件：
1. 目的地为某端口的SYN到达，然而该端口上没有正在监听的服务器；
2. TCP想取消一个已有的连接；
3. TCP接收到一个根本不存在的连接上的分节；
现在模拟上面的三种情况：
client：
struct sockaddr_in serverAdd; bzero(&serverAdd, sizeof(serverAdd)); serverAdd.sin_family = AF_INET; serverAdd.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERV_ADDR); serverAdd.sin_port = htons(SERV_PORT); int connfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); int connResult = connect(connfd, (struct sockaddr *)&serverAdd, sizeof(serverAdd)); if (connResult < 0) { printf("连接失败\n"); close(connfd); return; } ssize_t writeLen; char sendMsg[5000] = {0}; unsigned long long totalSize = 0; while (1) { writeLen = write(connfd, sendMsg, sizeof(sendMsg)); if (writeLen < 0) { printf("发送失败 errno = \n",errno); return; } else { totalSize += writeLen; printf("发送成功 totalSize = %zd\n",totalSize); } }server：
#define SERV_PORT 8000
int main(int argc, const char * argv[])
{
struct sockaddr_in serverAdd;
struct sockaddr_in clientAdd;
bzero(&serverAdd, sizeof(serverAdd));
serverAdd.sin_family = AF_INET;
serverAdd.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
serverAdd.sin_port = htons(SERV_PORT);
socklen_t clientAddrLen;
int listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
int yes = 1;
setsockopt(listenfd,
SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
(void *)&yes, sizeof(yes));
if (listenfd < 0) {
printf("创建socket失败\n");
return -1;
}
int bindResult = bind(listenfd, (struct sockaddr *)&serverAdd, sizeof(serverAdd));
if (bindResult < 0) {
printf("绑定端口失败\n");
close(listenfd);
return -1;
}
listen(listenfd, 20);
int connfd;
unsigned char recvMsg[246988];
unsigned long long totalSize = 0;
clientAddrLen = sizeof(clientAdd);
connfd = accept(listenfd,(struct sockaddr *)&clientAdd,&clientAddrLen);
if (connfd < 0) {
printf("连接失败\n");
return -1;
}
else{
// 这里我们用于测试，只接收一个连接
close(listenfd);
}
close(connfd);
return 0;
}需要C/C++ Linux服务器架构师学习资料私信“资料”（资料包括C/C++，Linux，golang技术，Nginx，ZeroMQ，MySQL，Redis，fastdfs，MongoDB，ZK，流媒体，CDN，P2P，K8S，Docker，TCP/IP，协程，DPDK，ffmpeg等），免费分享
情况一：
不运行服务端，直接运行客户端程序：
客户端打印信息：
连接失败
用抓包工具抓包：
可以看到客户端通过connect方法发起三次握手，发送完第一个SYN分节以后，收到来自服务端的RST分节；
情况二：
运行服务端，再运行客户端程序：
客户端打印信息：
发送成功 totalSize = 5000
发送成功 totalSize = 10000
发送成功 totalSize = 15000
... ...
发送成功 totalSize = 125000
发送成功 totalSize = 130000
(lldb)
可以看到客户端发送第130001-135000个字节的时候程序在write方法处崩溃，是因为TCP套接字发送缓冲区的大小为131768字节，在发送前130000个字节的时候发送缓冲区还未满，因此write方法返回成功，接着继续发送
用抓包工具抓包：
假设server和client 已经建立了连接，server调用了close, 发送FIN 段给client，此时server不能再通过socket发送和接收数据，此时client调用read，如果接收到FIN 段会返回0，但client此时还是可以write 给server的，write调用只负责把数据交给TCP发送缓冲区就可以成功返回了，所以不会出错，而server收到数据后应答一个RST段，表示服务器已经不能接收数据，连接重置，client收到RST段后无法立刻通知应用层，只把这个状态保存在TCP协议层。如果client再次调用write发数据给server，由于TCP协议层已经处于RST状态了，因此不会将数据发出，而是发一个SIGPIPE信号给应用层，SIGPIPE信号的缺省处理动作是终止程序。
当一个进程向某个已收到RST的套接字执行写操作时，（此时写操作返回EPIPE错误）内核向该进程发送一个SIGPIPE信号，该信号的默认行为是终止进程，因此进程必须捕获它以免不情愿地被终止；
继续修改客户端程序如下，服务端不变：
struct sockaddr_in serverAdd;
bzero(&serverAdd, sizeof(serverAdd));
serverAdd.sin_family = AF_INET;
serverAdd.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERV_ADDR);
serverAdd.sin_port = htons(SERV_PORT);
int connfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
int connResult = connect(connfd, (struct sockaddr *)&serverAdd, sizeof(serverAdd));
if (connResult < 0) {
printf("连接失败\n");
close(connfd);
return;
}
ssize_t writeLen;
ssize_t readLen;
char recvMsg[65535];
char sendMsg[5000] = {0};
unsigned long long totalSize = 0;
while (1) {
writeLen = write(connfd, sendMsg, sizeof(sendMsg));
if (writeLen < 0) {
printf("发送失败 errno = %d\n",errno);
return;
}
else
{
totalSize += writeLen;
printf("发送成功 totalSize = %zd\n",totalSize);
}
sleep(1);
readLen = read(connfd, recvMsg, sizeof(recvMsg));
if (readLen < 0) {
printf("读取失败 errno = %d\n",errno);
return;
}
else
{
printf("readLen:%ld\n",readLen);
}
}客户端向服务端写5000字节以后先休眠一秒是为了将数据发送出去，确认TCP协议层已收到服务端响应的RST分节，然后再进行读操作，此时read返回-1.而不再是0；
先运行服务端，再运行客户端，客户端打印信息如下：
发送成功 totalSize = 5000
读取失败 errno = 54
#defineECONNRESET 54/* Connection reset by peer */
当一个进程向某个已收到RST的套接字执行读操作时，（此时读操作返回ECONNRESET错误）
抓包信息如下：
上述情况会引发一个问题：服务器主机进程终止或者崩溃后重启，客户端在不write的情况下不会知道，read会返回ECONNRESET错误或者超时；
解决方法用select：
1、如果对端TCP发送一个FIN（对端进程终止），那么该套接字变为可读，并且read返回0；
2、如果对端TCP发送一个RST（对端主机崩溃并重新启动），那么该套接字变为可读，并且read返回-1，而errno中含有确切的错误码；
情况三：
修改客户端程序如下，服务端不变；
运行服务端，再运行客户端程序，客户端打印连接成功，if语句开头会休眠20秒，（服务端程序里面，接收一个连接以后就close套接字然后立马退出程序了）在这期间内再次打开服务端，等待客户端的读取数据的分节到达，然后返回一个RST分节给客户端，是因为TCP接收到一个根本不存在的连接上的分节；服务器主机崩溃后重启：它的TCP丢失了崩溃前的所有连接信息，因此服务器TCP对于所有收到的来自客户的数据分节响应一个RST；
struct sockaddr_in serverAdd; bzero(&serverAdd, sizeof(serverAdd)); serverAdd.sin_family = AF_INET; serverAdd.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERV_ADDR); serverAdd.sin_port = htons(SERV_PORT); int connfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); int connResult = connect(connfd, (struct sockaddr *)&serverAdd, sizeof(serverAdd)); if (connResult < 0) { printf("连接失败\n"); close(connfd); return; } ssize_t writeLen; ssize_t readLen; char recvMsg[65535]; char sendMsg[5000] = {0}; unsigned long long totalSize = 0; while (1) { writeLen = write(connfd, sendMsg, sizeof(sendMsg)); if (writeLen < 0) { printf("发送失败 errno = %d\n",errno); return; } else { totalSize += writeLen; printf("发送成功 totalSize = %zd\n",totalSize); } sleep(1); readLen = read(connfd, recvMsg, sizeof(recvMsg)); if (readLen < 0) { printf("读取失败 errno = %d\n",errno); return; } else { printf("readLen:%ld\n",readLen); } }抓包信息如下：