c++ - 如何使用 recv() 在 C++ 套接字中接收超过 65000 个字节

Question

我正在使用 C++ 在 Linux 中开发客户端服务器应用程序 (TCP)。我想同时发送超过 65,000 个字节。在 TCP 中，最大数据包大小仅为 65,535 字节。

我怎样才能不丢失地发送整个字节？

以下是我在服务器端的代码。

//Receive the message from client socket
if((iByteCount = recv(GetSocketId(), buffer, MAXRECV, MSG_WAITALL)) > 0) 
{
     printf("\n Received bytes %d\n", iByteCount);

     SetReceivedMessage(buffer);
     return LS_RESULT_OK;
}

如果我使用 MSG_WAITALL 接收字节需要很长时间，那么我如何设置标志以一次接收超过 100 万字节。

编辑:MTU 大小为 1500 字节，但 TCP 数据包大小的绝对限制为 65,535。

Answer 1

从上面的评论来看，您似乎不了解recv 的工作原理，或者它应该如何使用。

您真的想在循环中调用recv，直到您知道已接收到预期的数据量或直到获得“零字节读取”结果，这意味着另一端已关闭连接。始终如一，无一异常(exception)。

如果您需要同时执行其他操作(很可能，使用服务器进程!)，那么您可能希望首先使用 poll 或 epoll 检查描述符准备情况。这让您可以在套接字准备就绪时对其进行多路复用。

您之所以要这样做，而且没有任何不同，是因为您不知道数据将如何打包以及数据包将如何(或何时)到达。另外，recv 不保证一次读取的数据量。它会在您调用它时提供其缓冲区中的内容，不多也不少(如果什么都没有，它可能会阻塞，但是您仍然不能保证任何特定数量数据将在恢复时返回，它可能仍会返回例如 50 字节!)。

即使您总共只发送 5,000 个字节，TCP 将其分成 5 个(或 10 个或 20 个)数据包并让 recv 返回 500 (或 100，或 20，或 1) 字节，每次调用时。 这就是它的工作原理。
TCP 保证您发送的任何内容最终都会到达另一端或产生错误。而且，它保证您发送的任何内容都按顺序到达。它并不能保证其他很多东西。最重要的是，它不保证任何特定数量的数据在任何给定时间都已准备就绪。
您必须为此做好准备，唯一的方法就是反复调用 recv。否则在某些情况下您总是会丢失数据。

MSG_WAITALL 原则上应该使它按您期望的方式工作，但这是不好的行为，并且不能保证它会工作。如果套接字(或网络堆栈中的某些其他结构)在软限制或硬限制下运行，它可能不会，也可能不会满足您的请求。一些限制也是模糊的。例如，由于实现细节的原因，SO_RCVBUF 的数字必须是您在 Linux 下期望收到的数字的两倍。

服务器应用程序的正确行为不应该永远取决于诸如“它适合接收缓冲区”之类的假设。原则上，您的应用程序需要准备好使用 1 KB 的接收缓冲区接收数 TB 的数据，并在需要时一次接收 1 个字节的数据 block 。更大的接收缓冲区会使它更有效率，但仅此而已……它仍然必须以任何一种方式工作。

事实上，您只看到超过某个“巨大”限制的失败只是运气(或者更确切地说，运气不好)。它在达到该限制时显然“工作正常”的事实表明您所做的是正确的，但事实并非如此。它起作用是一个不幸的巧合。

编辑:
按照下面评论中的要求，这可能是这样的(代码显然未经测试，买者自负。)

std::vector<char> result;
int size;

char recv_buf[250];

for(;;)
{
    if((size = recv(fd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0)) > 0)
    {
        for(unsigned int i = 0; i < size; ++i)
            result.push_back(recv_buf[i]);
    }
    else if(size == 0)
    {
        if(result.size() < expected_size)
        {
            printf("premature close, expected %u, only got %u\n", expected_size, result.size());
        }
        else
        {
            do_something_with(result);
        }
        break;
    }
    else
    {
        perror("recv");
        exit(1);
    }
}

这将接收您想要的任何数量的数据(或者直到 operator new 在分配一个大小为数百 MiB 的 vector 后抛出 bad_alloc，但这是另一回事了。 .).

如果你想处理多个连接，你需要添加poll或epoll或kqueue或类似的功能(或... fork)，我将把它作为练习留给读者。