网络编程实战-提高篇

TIME_WAIT停留程序时间是固定的，是最长分节生命期MSL，maximum segment lifetime的两倍，一般称之为2MSL
只有发起连接终止的一方会进入TIME_WAIT状态（面试常问）
TIME_WAIT的作用
- 为了确保最后的ACK能让被动关闭方接收，从而帮助其正常关闭
- 为了让旧连接的重复分节在网络中自然消失。经过2MSL时间，足以让两个方向上的分组都被丢弃，使得原来连接的分组在网络中都消失，再出现的分组一定都是新化身所产生的
2MSL的时间是从主机1接收到FIN后发送ACK开始计时的
TIME_WAIT的危害
- 内存资源占用
- 对端口资源的占用，一个TCP连接至少消耗一个本地端口
优化TIME_WAIT
- 调低TCP_TIMEWAIT_LEN，重新编译系统
- SO_LINGER的设置，设置调用close或shutdown关闭连接时的行为
- net.ipv4.tcp_tw_reuse，可以复用处于TIME_WAIT的套接字为新的连接所用，需要打开对TCP时间戳的支持，即net.ipv4.tcp_timestamps=1

1	int close(int sockfd)

1	int shutdown(int sockfd, int howto)

TCP的保持活跃的机制，keep-alive
机制的原理，定义一个时间段，在这个时间段内，如果没有任何连接相关的活动，TCP保活机制会开始作用，每隔一个时间间隔，发送一个探测报文，报文包含的数据非常少，如果连续几个探测报文都没有得到响应，则认为当前的TCP连接已经死亡，系统内核将错误信息通知给上层应用程序
可以通过在应用程序设计一个ping-pong机制，来模拟TCP keep-alive机制，完成在应用层的连接探活

出现address already in use一般是因为服务器端主动关闭连接，导致地址+端口的TCP连接处于TIME_WAIT的状态。服务器重启时继续绑定在原地址+端口上
最佳实践：在所有TCP服务器程序中，调用bind之前请设置SO_REUSEADDR套接字选项

readn函数
- 读取报文预设大小的字节，readn调用会一直循环，尝试读取预设大小的字节，如果接收缓冲区数据为空，readn函数会阻塞在那里，直到有数据到达
read_message函数
- 调用多次readn函数，用于读取消息中每个固定长度的数据内容
两种报文格式
- 发送端把要发送的报文长度预先通过报文告知给接收端
- 通过一些特殊字符来进行边界的划分
显式编码报文长度
特殊字符作为边界
- HTTP就是通过设置回车符，换行符作为HTTP报文协议的边界