epoll ET模式陷阱分析
0. 前言
这篇文章主要记录在使用epoll实现NIO接入时所遇到的问题。
1. epoll简介
epoll是Linux下提供的NIO,其主要有两种模式,ET(Edge trige)和LT(Level trige)。在linux下使用man epoll手册即可知道这两种模式主要的区别:
ET:边缘触发,故名思议,所添加的描述符,只在当其改变状态的时候才会触发一次,就如同数电里面电平的边缘触发。
在man里面列举了一个例子,当一个fd添加到epoll中时,当有2KB数据到达时,epoll_wait会返回事件个数以及其fd,此时,当程序读取了1KB数据后继续调用epoll_wait,1)对于ET来说会继续等待,2)而LT则是继续触发返回。
2. epoll错误程序分析
下述为错误的示例:
#include <sys/epoll.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <errno.h>
#include <string.h> #define MAX_BACKLOG 256
#define MAX_EVENTS 1024 static int SetNonBlock(int nFd)
{
int nOldOpt = fcntl(nFd, F_GETFD, );
int nNewOpt = nOldOpt | O_NONBLOCK; return fcntl(nFd, F_SETFD, nNewOpt);
} static void AddEvent(int nEpfd, int nFd)
{
struct epoll_event event;
event.data.fd = nFd;
event.events = EPOLLIN | EPOLLOUT | EPOLLRDHUP | EPOLLET; return epoll_ctl(nEpfd, EPOLL_CTL_ADD, &event);
} int main(int argc, char const *argv[])
{
if (argc != )
{
printf("usage: CMD Port\n");
exit(-);
} int nPort = atoi(argv[]);
if (nPort < )
{
printf("Port Invalid\n");
exit(-);
} int nSvrFd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, );
//设置非阻塞
SetNonBlock(nSvrFd); //绑定地址
struct sockaddr_in addr;
bzero(&addr, sizeof(addr)); addr.sin_addr = ;
addr.sin_port = htons(argv[]);
addr.sin_family = htos(AF_INET); if ( != bind(nSvrFd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr)))
{
perror("Bind Failure:");
exit(-);
} //监听端口
if ( != listen(nSvrFd, MAX_BACKLOG))
{
perror("Listen Failure:");
exit(-);
} int nEpfd = epoll_create();
struct epoll_event events[MAX_EVENTS]; AddEvent(nEpfd, nSvrFd); while ()
{
//等待事件到来
int nReadyNums = epoll_wait(nEpfd, events, MAX_EVENTS, -); for (int i = ; i < nReadyNums; ++i)
{
if (events[i].data.fd == nSvrFd)
{
//这里对于ET模式来说是有问题的
int nClientFd = accept(nSvrFd, NULL, NULL);
if (- != nClientFd)
{
//设置为非阻塞
SetNonBlock(nClientFd);
//添加事件监听
AddEvent(nEpfd, nClientFd);
} } else
{
//处理FD事件
}
}
} return ;
}
分析:这里的程序使用ET + 非阻塞,对于accept没有使用循环接收,则会导致当两个连接同时接入的时候,只触发一次,则accept一次,另外一个则停留在SYN队列中。当终端超时后发送FIN状态,这边只是将该连接标识为只读状态。并连接处于CLOSE_WAIT状态。当下一次接入的时候,触发epoll,这次accept的却是上一次的连接,这次的连接依然停留在SYN队列中。如果后续都是单次触发的话,则会导致后续交易都失败。
这里对KEEPALIVE选项做个补充,KEEPALIVE是用于检测到连接断开后有操作系统自动释放资源,但是并不会释放SYN队列里面的连接,也就是说,CLOSE_WAIT状态会被清除,但是问题还是存在,会把现象遮蔽了。
正确应该是在accept加上一个循环:
while ((nClientFd = accept(nSvrFd, NULL, NULL)) > )
{
//设置为非阻塞
SetNonBlock(nClientFd);
//添加事件监听
AddEvent(nEpfd, nClientFd);
}
3. 总结
对于ET模式+非阻塞,无论是recv还是accept,都需要加上循环处理
epoll ET模式陷阱分析的更多相关文章
- (转)彻底学会使用epoll(一)——ET模式实现分析
注:之前写过两篇关于epoll实现的文章,但是感觉懂得了实现原理并不一定会使用,所以又决定写这一系列文章,希望能够对epoll有比较清楚的认识.是请大家转载务必注明出处,算是对我劳动成果的一点点尊重吧 ...
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