linux非阻塞的socket发送数据出现EAGAIN错误的处理方法

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linux非阻塞的socket发送数据出现EAGAIN错误的处理方法

一、非阻塞socket

​ 非阻塞套接字是指执行此套接字的网络调用时,不管是否执行成功,都立即返回。比如调用recv()函数读取网络缓冲区中数据,不管是否读到数据都立即返回,而不会一直挂在此函数调用上。在实际Windows网络通信软件开发中,异步非阻塞套接字是用的最多的。平常所说的C/S(客户端/服务器)结构的软件就是异步非阻塞模式的。

int32_t flags = fcntl(socket_fd, F_GETFL, 0);fcntl(socket_fd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);

二、EAGAIN错误

​ 当应用程序在socket中设置O_NONBLOCK属性后,如果发送缓存被占满,send就会返回EAGAIN或EWOULDBLOCK 的错误。在将socket设置O_NONBLOCK属性后,通过socket发送一个100K大小的数据,第一次成功发送了13140数据,之后继续发送并未成功,errno数值为EAGAIN错误。

三、EPOLL模式下EAGAIN错误处理方式

​ 方法:需要封装socket_send()的函数用来处理这种情况,该函数会尽量将数据写完再返回,返回发送的字节数。在socket_send()内部,当写缓冲已满(send()返回-1,且errno为EAGAIN),那么会等待后再重试。

当客户通过Socket提供的send函数发送大的数据包时,就可能返回一个EGGAIN的错误。该错误产生的原因是由于send 函数中的size变量大小超过了tcp_sendspace的值。tcp_sendspace定义了应用在调用send之前能够在kernel中缓存的数据量。当应用程序在socket中设置了O_NDELAY或者O_NONBLOCK属性后,如果发送缓存被占满,send就会返回EAGAIN的错误。

为了消除该错误,有三种方法可以选择:   1.调大tcp_sendspace,使之大于send中的size参数   ---no -p -o tcp_sendspace=65536

2.在调用send前,在setsockopt函数中为SNDBUF设置更大的值

3.使用write替代send,因为write没有设置O_NDELAY或者O_NONBLOCK

int32_t socket_send(int fd, char* data, int32_t size){    if (NULL == data || size <= 0)    {        return -1;    }    int32_t remainded = size;    int32_t sended = 0;    char* pszTmp = data;     while(remainded > 0)    {        sended = send(fd, pszTmp, (size_t)remainded, 0);        if (sended > 0)        {           pszTmp += sended;            remainded -= sended;        }        else if (errno == EAGAIN)        {            continue;        }        else        {           break;        }    }    return (size - remainded);} 

​ 这种方式并不很完美,当发送大数据的时候,如果客户端一直不调用recv函数接受数据,那么服务器就会卡死在while循环中(持续调用send函数返回EAGAIN错误)。对服务器来说,出现这种情况是致命的,届时服务器的所有功能都不能正常运转。

​ 如果当send函数出现EAGAIN错误的时候,直到当前socket状态变成可写之前,不应该继续调用send函数发送数据。在发送数据之前,将socket的监听的事件增加EPOLLOUT,在数据全部发送之后,再取消EPOLLOUT的监听。

socket监听EPOLLOUT代码:

void epoll_event_mod(int epoll_socket_fd, int fd){    struct epoll_event epollEvent;    memset(&epollEvent, 0x0, sizeo(epollEvent));    epollEvent.data.fd = fd;    epollEvent.events = EPOLLIN | EPOLLERR | EPOLLHUP | EPOLLOUT;     epollEvent.data.ptr = NULL;    epoll_ctl(epoll_socket_fd, EPOLL_CTL_MOD, fd, &m_epoll_event);}

socket缓存结构体代码:

struct stSocketBuffer{    int32_t m_iHead;    int32_t m_iTail;    char     m_szBuffer[max_socket_buffer_size];};

socket待发送数据放入缓存结构代码:

int32_t push_socket_data(int fd, char* data, int32_t size){    if (NULL == data || size <= 0)    {        return -1;    }    stSocketBuffer* pstBuffer = get_socket_buffer(fd);    if (NULL == pstBuffer)    {        return -2;    }    if ( size > max_socket_buffer_size + m_iHead - m_iTail)    {        return -3;    }    if (size + m_iTail > max_socket_buffer_size)    {        memcopy(&pstBuffer->m_szBuffer[0], &pstBuffer->m_szBuffer[pstBuffer->m_iHead], pstBuffer->m_iTail  - pstBuffer->m_iHead);        pstBuffer->m_iTail -= pstBuffer->m_iHead;        pstBuffer->m_iHead = 0;    }    memcpy(&pstBuffer->m_szBuffer[pstBuffer->m_iTail], data, size);    pstBuffer->m_iTail += size;    return 0;}

将缓存区数据发送出去代码:

int32_t socket_send(int fd){    stSocketBuffer* pstBuffer = get_socket_buffer(fd);    if (NULL == pstBuffer)    {        return -1;    }    int32_t remainded = pstBuffer->m_iTail - pstBuffer->m_iHead;    int32_t sended = 0;    char* pszTmp = &pstBuffer->m_szBuffer[pstBuffer->m_iHead];     int32_t again_count = 0;    while(remainded > 0 && again_count < 2)    {        sended = send(fd, pszTmp, (size_t)remainded, 0);        if (sended > 0)        {            pstBuffer->m_iHead += sended;            pszTmp += sended;            remainded -= sended;        }        else if (errno == EAGAIN)        {            ++ again_count;            continue;        }        else        {            break;        }    }    return (size - remainded);}

​ 总结,当需要向socket发送数据时,现将数据压入发送缓存区(stSocketBuffer结构体中),并且将socket加入可写事件监听。当socket触发可写事件(EPOLLOUT)时,调用 socket_send函数发送数据,所有数据发送完毕,再清除EPOLLOUT事件。

注:转载自:blog.csdn.net/timid_broth…

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