linux socket 连接超时 怎么解决

今天发现自己的系统存在很严重缺陷，当前台关闭的时候后台就无法正常工作，原因很好定位，后台的socket连接超时时间过长，系统默认时间好像是75秒，于是找资料，根据下边文章中的内容解决了，把超时时间设为5秒后，感觉好多了。看来还有好多东西需要慢慢挖掘阿！

如何设置socket的Connect超时(linux)

[From]http://dev.cbw.com/c/c/200510195601_4292587.shtml

1.首先将标志位设为Non-blocking模式，准备在非阻塞模式下调用connect函数

2.调用connect，正常情况下，因为TCP三次握手需要一些时间；而非阻塞调用只要不能立即完成就会返回错误，所以这里会返回EINPROGRESS，表示在建立连接但还没有完成。

3.在读套接口描述符集(fd_set rset)和写套接口描述符集(fd_set wset)中将当前套接口置位（用FD_ZERO()、FD_SET()宏），并设置好超时时间(struct timeval *timeout)

4.调用select( socket, &rset, &wset, NULL, timeout )

返回0表示connect超时

如果你设置的超时时间大于75秒就没有必要这样做了，因为内核中对connect有超时限制就是75秒。

[From]http://www.ycgczj.com.cn/34733.html

网络编程中socket的分量我想大家都很清楚了，socket也就是套接口，在套接口编程中，提到超时的概念，我们一下子就能想到3个：发送超时，接收超时，以及select超时（注： select函数并不是只用于套接口的，但是套接口编程中用的比较多），在connect到目标主机的时候，这个超时是不由我们来设置的。不过正常情况下这个超时都很长，并且connect又是一个阻塞方法，一个主机不能连接，等着connect返回还能忍受，你的程序要是要试图连接多个主机，恐怕遇到多个不能连接的主机的时候，会塞得你受不了的。我也废话少说，先说说我的方法，如果你觉得你已掌握这种方法，你就不用再看下去了，如果你还不了解，我愿意与你分享。本文是已在Linux下的程序为例子，不过拿到Windows中方法也是一样，无非是换几个函数名字罢了。

Linux中要给connect设置超时，应该是有两种方法的。一种是该系统的一些参数，这个方法我不讲，因为我讲不清楚:P，它也不是编程实现的。另外一种方法就是变相的实现connect的超时，我要讲的就是这个方法，原理上是这样的：

1．建立socket

2．将该socket设置为非阻塞模式

3．调用connect()

4．使用select()检查该socket描述符是否可写（注意，是可写）

5．根据select()返回的结果判断connect()结果

6．将socket设置为阻塞模式（如果你的程序不需要用阻塞模式的，这步就省了，不过一般情况下都是用阻塞模式的，这样也容易管理）

如果你对网络编程很熟悉的话，其实我一说出这个过程你就知道怎么写你的程序了，下面给出我写的一段程序，仅供参考。

/******************************

* Time out for connect()

* Write by Kerl W

******************************/

#include <sys/socket.h>

#include <sys/types.h>

#define TIME_OUT_TIME 20 //connect超时时间20秒

int main(int argc , char **argv)

{

………………

int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)

if(sockfd <0) exit(1)

struct sockaddr_in serv_addr

………//以服务器地址填充结构serv_addr

int error=-1, len

len = sizeof(int)

timeval tm

fd_set set

unsigned long ul = 1

ioctl(sockfd, FIONBIO, &ul)//设置为非阻塞模式

bool ret = false

if( connect(sockfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) == -1)

{

tm.tv_set = TIME_OUT_TIME

tm.tv_uset = 0

FD_ZERO(&set)

FD_SET(sockfd, &set)

if( select(sockfd+1, NULL, &set, NULL, &tm) >0)

{

getsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &error, (socklen_t *)&len)

if(error == 0) ret = true

else ret = false

} else ret = false

}

else ret = true

ul = 0

ioctl(sockfd, FIONBIO, &ul)//设置为阻塞模式

if(!ret)

{

close( sockfd )

fprintf(stderr , "Cannot Connect the server!n")

return

}

fprintf( stderr , "Connected!n")

//下面还可以进行发包收包 *** 作

……………

}

以上代码片段，仅供参考，也是为初学者提供一些提示，主要用到的几个函数，select, ioctl, getsockopt都可以找到相关资料，具体用法我这里就不赘述了，你只需要在linux中轻轻的敲一个man <函数名>就能够看到它的用法。

此外我需要说明的几点是，虽然我们用ioctl把套接口设置为非阻塞模式，不过select本身是阻塞的，阻塞的时间就是其超时的时间由调用select 的时候的最后一个参数timeval类型的变量指针指向的timeval结构变量来决定的，timeval结构由一个表示秒数的和一个表示微秒数（long类型）的成员组成，一般我们设置了秒数就行了，把微妙数设为0（注：1秒等于100万微秒）。而select函数另一个值得一提的参数就是上面我们用到的fd_set类型的变量指针。调用之前，这个变量里面存了要用select来检查的描述符，调用之后，针对上面的程序这里面是可写的描述符，我们可以用宏FD_ISSET来检查某个描述符是否在其中。由于我这里只有一个套接口描述符，我就没有使用FD_ISSET宏来检查调用select之后这个sockfd是否在set里面，其实是需要加上这个判断的。不过我用了getsockopt来检查，这样才可以判断出这个套接口是否是真的连接上了，因为我们只是变相的用select来检查它是否连接上了，实际上select检查的是它是否可写，而对于可写，是针对以下三种条件任一条件满足时都表示可写的：

1）套接口发送缓冲区中的可用控件字节数大于等于套接口发送缓冲区低潮限度的当前值，且或者i)套接口已连接，或者ii)套接口不要求连接（UDP方式的）

2）连接的写这一半关闭。

3）有一个套接口错误待处理。

这样，我们就需要用getsockopt函数来获取套接口目前的一些信息来判断是否真的是连接上了，没有连接上的时候还能给出发生了什么错误，当然我程序中并没有标出那么多状态，只是简单的表示可连接/不可连接。

下面我来谈谈对这个程序测试的结果。我针对3种情形做了测试：

1． 目标机器网络正常的情况

可以连接到目标主机，并能成功以阻塞方式进行发包收包作业。

2． 目标机器网络断开的情况

在等待设置的超时时间（上面的程序中为20秒）后，显示目标主机不能连接。

3． 程序运行前断开目标机器网络，超时时间内，恢复目标机器的网络

在恢复目标主机网络连接之前，程序一只等待，恢复目标主机后，程序显示连接目标主机成功，并能成功以阻塞方式进行发包收包作业。

以上各种情况的测试结果表明，这种设置connect超时的方法是完全可行的。我自己是把这种设置了超时的connect封装到了自己的类库，用在一套监控系统中，到目前为止，运行还算正常。这种编程实现的connect超时比起修改系统参数的那种方法的有点就在于它只用于你的程序之中而不影响系统。

从网络设备驱动程序的结构分析可知，Linux网络子系统在发送数据包时，会调用驱动程序提供的hard_start_transmit()函数，该函数用于启动数据包的发送。在设备初始化的时候，这个函数指针需被初始化以指向设备的xxx_tx (）函数。网络设备驱动完成数据包发送的流程如下：

1）网络设备驱动程序从上层协议传递过来的sk_buff参数获得数据包的有效数据和长度，将有效数据放入临时缓冲区。

2）对于以太网，如果有效数据的长度小于以太网冲突检测所要求数据帧的最小长度ETH ZLEN，则给临时缓冲区的末尾填充0。

3）设置硬件的寄存器，驱使网络设备进行数据发送 *** 作。

特别要强调对netif_ stop_queue()的调用，当发送队列为满或因其他原因来不及发送当前上层传下来的数据包时，则调用此函数阻止上层继续向网络设备驱动传递数据包。当忙于发送的数据包被发送完成后，在以TX结束的中断处理中，应该调用netif_wake_queue (）唤醒被阻塞的上层，以启动它继续向网络设备驱动传送数据包。当数据传输超时时，意味着当前的发送 *** 作失败或硬件已陷入未知状态，此时，数据包发送超时处理函数xxx _tx _timeout ()将被调用。这个函数也需要调用由Linux内核提供的netif_wake _queue()函数以重新启动设备发送队列。

一个方法是：信号+子进程的方法...显得比较繁琐...

定义一个全局变量，作为标志位

fork，让子进程去执行系统调用...

然后父进程调用alarm，设置周期为20秒，这样每隔20秒会收到一个SIGALRM；

然后注册SIGALRM和SIGCHILD这两个信号的处理函数，可以让其中一个信号处理函数去修改全局变量..（子进程返回时候父进程会收到一个SIGCHILD信号）

再然后，调用sigsuspend让父进程休眠，设置好信号掩码，保证两个信号可以唤醒父进程--SIGALRM和SIGCHILD。

然后就是你父进程被某个信号唤醒了...此时就判断是怎么被唤醒(用刚才那个全局变量判断)...要是SIGALRM，就说明超时了.要是SIGCHILD就说明没超时...后面就是你自己的事情了.两种情况分别处理呗..

当然，另外一种简单的方法（比较耗费CPU）...还是需要子进程...

先fork，然后调用waitpid，设置为立即返回，这样可以立刻判断子进程的状态，然后若时间没超出你的要求，就继续waitpid，直到时间超出20秒或者子进程在时限之前返回...这样轮询显然非常浪费CPU...(如何判断可以

man

waitpid)

别的方法...我也想不出来了...

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