? ? ? ? 最近在新的平臺上測試程序，以前一些沒有注意到的問題都成為了性能瓶頸，通過設置一些TCP/IP選項能夠解決一部分問題，當然根本的解決方法是重構(gòu)代碼，重新設計服務器框架。先列出幾個TCP/IP選項：

選項
man 7 socket:
SO_REUSEADDR
SO_RECVBUF/SO_SNDBUF
SO_KEEPALIVE
SO_LINGER
man 7 tcp:
TCP_CORK
TCP_NODELAY
TCP_DEFER_ACCEPT
TCP_KEEPCNT/TCP_KEEPIDLE/TCP_KEEPINTVL
SO_REUSEADDR

man 命令的?領(lǐng)域?名稱 說明
1 用戶命令， 可由任何人啟動的。
2 系統(tǒng)調(diào)用， 即由內(nèi)核提供的函數(shù)。
3 例程， 即庫函數(shù)。
4 設備， 即/dev目錄下的特殊文件。
5 文件格式描述， 例如/etc/passwd。
6 游戲， 不用解釋啦！
7 雜項， 例如宏命令包、慣例等。
8 系統(tǒng)管理員工具， 只能由root啟動。
9 其他（Linux特定的）， 用來存放內(nèi)核例行程序的文檔。

SO_REUSEADDR選項:

在服務器程序中，SO_REUSEADDR socket選項通常在調(diào)用bind()之前被設置。
SO_REUSEADDR可以用在以下四種情況下：?
(摘自《Unix網(wǎng)絡編程》卷一，即UNPv1)
1、當有一個有相同本地地址和端口的socket1處于TIME_WAIT狀態(tài)時，而你啟動的程序的socket2要占用該地址和端口，你的程序就要用到該選項。?
2、SO_REUSEADDR允許同一port上啟動同一服務器的多個實例(多個進程)。但每個實例綁定的IP地址是不能相同的。在有多塊網(wǎng)卡或用IP Alias技術(shù)的機器可以測試這種情況。?
3、SO_REUSEADDR允許單個進程綁定相同的端口到多個socket上，但每個socket綁定的ip地址不同。這和2很相似，區(qū)別請看UNPv1。?
4、SO_REUSEADDR允許完全相同的地址和端口的重復綁定。但這只用于UDP的多播，不用于TCP。

TCP_NODELAY/TCP_CHORK選項:
TCP_NODELAY/TCP_CHORK
TCP_NODELAY和TCP_CORK基本上控制了包的“Nagle化”，Nagle化在這里的含義是采用Nagle算法把較小的包組裝為更大的幀。TCP_NODELAY和TCP_CORK都禁掉了Nagle算法，只不過他們的行為不同而已。
TCP_NODELAY 不使用Nagle算法，不會將小包進行拼接成大包再進行發(fā)送，直接將小包發(fā)送出去，會使得小包時候用戶體驗非常好。

Nagle算法參見自己的博客:http://blog.163.com/xychenbaihu@yeah/blog/static/132229655201231214038740/
當在傳送大量數(shù)據(jù)的時候，為了提高TCP發(fā)送效率，可以設置TCP_CORK，CORK顧名思義，就是"塞子"的意思，它會盡量在每次發(fā)送最大的數(shù)據(jù)量。當設置了TCP_CORK后，會有阻塞200ms，當阻塞時間過后，數(shù)據(jù)就會自動傳送。
詳細的資料可以查看參考文獻5。

SO_LINGER選項:
SO_LINGER
linger，顧名思義是延遲延緩的意思，這里是延緩面向連接的socket的close操作。

默認，close立即返回，但是當發(fā)送緩沖區(qū)中還有一部分數(shù)據(jù)的時候，系統(tǒng)將會嘗試將數(shù)據(jù)發(fā)送給對端。SO_LINGER可以改變close的行為。

控制SO_LINGER通過下面一個結(jié)構(gòu)：
struct linger
{
????? int l_onoff; /*0=off, nonzero=on*/
????? int l_linger; /*linger time, POSIX specifies units as seconds*/
};
通過結(jié)構(gòu)體中成員的不同賦值，可以表現(xiàn)為下面幾種情況：
1. l_onoff設置為0，選項被關(guān)閉。l_linger值被忽略，就是上面的默認情形，close立即返回。
2. l_onoff設置為非0，l_linger被設置為0，則close()不被阻塞立即執(zhí)行，丟棄socket發(fā)送緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)，并向?qū)Χ税l(fā)送一個RST報文。

????這種關(guān)閉方式稱為“強制”或“失效”關(guān)閉。
3. l_onoff設置為非0，l_linger被設置為非0，則close()調(diào)用阻塞進程，直到所剩數(shù)據(jù)發(fā)送完畢或超時。

????這種關(guān)閉稱為“優(yōu)雅的”關(guān)閉。
注意：
?????? 這個選項需要謹慎使用，尤其是強制式關(guān)閉，會丟失服務器發(fā)給客戶端的最后一部分數(shù)據(jù)。UNP中:
The TIME_WAIT state is our friend and is there to help us(i.e., to let the old duplicate segments expire in the network).

?

TCP_DEFER_ACCEPT選項:
TCP_DEFER_ACCEPT
defer accept，從字面上理解是推遲accept，實際上是當接收到第一個數(shù)據(jù)之后，才會創(chuàng)建連接，三次握手完成，連接還沒有建立。

對于像HTTP等非交互式的服務器，這個很有意義，可以用來防御空連接攻擊（只是建立連接，但是不發(fā)送任何數(shù)據(jù)）。
使用方法如下：

val = 5; setsockopt(srv_socket->fd, SOL_TCP, TCP_DEFER_ACCEPT, &val, sizeof(val)) ;

里面 val 的單位是秒，注意如果打開這個功能，kernel 在 val 秒之內(nèi)還沒有收到數(shù)據(jù)，不會繼續(xù)喚醒進程，而是直接丟棄連接。如果服務器設置TCP_DEFER_ACCEPT選項后，服務器受到一個CONNECT請求后，三次握手之后，新的socket狀態(tài)依然為SYN_RECV，而不是ESTABLISHED，操作系統(tǒng)不會Accept。
由于設置TCP_DEFER_ACCEPT選項之后，三次握手后狀態(tài)沒有達到ESTABLISHED，而是SYN_RECV。這個時候，如果客戶端一直沒有發(fā)送"數(shù)據(jù)"報文，服務器將重傳SYN/ACK報文，重傳次數(shù)受net.ipv4.tcp_synack_retries參數(shù)控制，達到重傳次數(shù)之后，才會再次進行setsockopt中設置的超時值，因此會出現(xiàn)SYN_RECV生存時間比設置值大一些的情況。
關(guān)于SYN_RECV狀態(tài)可以查看參考文獻7。

?

SO_KEEPALIVE選項:
SO_KEEPALIVE/TCP_KEEPCNT/TCP_KEEPIDLE/TCP_KEEPINTVL
??????? 如果一方已經(jīng)關(guān)閉或異常終止連接，而另一方卻不知道，我們將這樣的TCP連接稱為半打開的。

??????? TCP通過?；疃〞r器(KeepAlive)來檢測半打開連接。
???????? 在高并發(fā)的網(wǎng)絡服務器中，經(jīng)常會出現(xiàn)漏掉socket的情況，對應的結(jié)果有一種情況就是出現(xiàn)大量的CLOSE_WAIT狀態(tài)的連接。這個時候，可以通過設置KEEPALIVE選項來解決這個問題，當然還有其他的方法可以解決這個問題，詳細的情況可以查看參考資料8。
使用方法如下：

//Setting For KeepAlive int keepalive = 1; setsockopt(incomingsock,SOL_SOCKET,SO_KEEPALIVE,(void*)(&keepalive),(socklen_t)sizeof(keepalive)); int keepalive_time = 30; setsockopt(incomingsock, IPPROTO_TCP, TCP_KEEPIDLE,(void*)(&keepalive_time),(socklen_t)sizeof(keepalive_time)); int keepalive_intvl = 3; setsockopt(incomingsock, IPPROTO_TCP, TCP_KEEPINTVL,(void*)(&keepalive_intvl),(socklen_t)sizeof(keepalive_intvl)); int keepalive_probes= 3; setsockopt(incomingsock, IPPROTO_TCP, TCP_KEEPCNT,(void*)(&keepalive_probes),(socklen_t)sizeof(keepalive_probes));

?????? 設置SO_KEEPALIVE選項來開啟KEEPALIVE，然后通過TCP_KEEPIDLE、TCP_KEEPINTVL和TCP_KEEPCNT設置keepalive的開始時間、間隔、次數(shù)等參數(shù)。
??????? 當然，也可以通過設置/proc/sys/net/ipv4/tcp_keepalive_time、tcp_keepalive_intvl和tcp_keepalive_probes等內(nèi)核參數(shù)來達到目的，但是這樣的話，會影響所有的socket，因此建議使用setsockopt設置

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Linux下高性能网络编程中的几个TCP/IP选项_SO_REUSEADDR、SO_RECVBUF、SO_SNDBUF、SO_KEEPALIVE、SO_LINGER、TCP_CORK、TCP_NODE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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