c++ - 我该怎么做才能避免接收方出现 TCP 零窗口/TCP 窗口满？

Question

我有一个小应用程序，它通过网络将文件发送到位于 Windows 操作系统上的代理。

当此应用程序在 Windows 上运行时，一切正常，通信正常，文件全部复制成功。

但是，当此应用程序在 Linux 上运行时(RedHat 5.3，接收者仍然是 Windows)- 我在 Wireshark 网络跟踪消息中看到 TCP 零窗口和 TCP 窗口满每 1-2 秒出现一次。然后代理会在几分钟后关闭连接。

Windows - Linux 代码几乎相同，而且非常简单。唯一重要的操作是带有 SO_SNDBUF 和 0xFFFF 值的 setsockopt。删除此代码没有帮助。

有人可以帮我解决这个问题吗？

编辑: 添加发送代码 - 它看起来可以正确处理部分写入:

int totalSent=0;
while(totalSent != dataLen)
{
    int bytesSent 
        = ::send(_socket,(char *)(data+totalSent), dataLen-totalSent, 0);

    if (bytesSent ==0) {
        return totalSent;
    }
    else if(bytesSent == SOCKET_ERROR){
#ifdef __WIN32
        int errcode = WSAGetLastError();
        if( errcode==WSAEWOULDBLOCK ){
#else
            if ((errno == EWOULDBLOCK) || (errno == EAGAIN)) {
#endif
            }
            else{
                if( !totalSent ) {
                    totalSent = SOCKET_ERROR;
                }
                break;
            }
        }
        else{
            totalSent+=bytesSent;
        }
    }
}

提前致谢。

Answer 1

没看到你的代码我只能猜测。

您在 TCP 中获得零窗口的原因是因为接收方的接收缓冲区中没有空间。

发生这种情况的方式有很多种。此问题的一个常见原因是当您通过 LAN 或其他相对较快的网络连接发送时，一台计算机比另一台计算机快得多。举一个极端的例子，假设您有一台 3Ghz 计算机通过千兆以太网以尽可能快的速度向另一台运行 1Ghz cpu 的计算机发送数据。由于发送方的发送速度比接收方的读取速度快得多，因此接收方的接收缓冲区将填满，导致 TCP 堆栈向发送方通告零窗口。

现在，如果发送方和接收方都没有准备好处理这个问题，这可能会导致问题。在发送方，如果您使用的是非阻塞 I/O，这可能会导致发送缓冲区填满并调用发送以阻塞或失败。在接收方，您可能会在 I/O 上花费太多时间，以至于应用程序没有机会处理它的任何数据，并且看起来像是被锁定了。

编辑

从您的一些答案和代码来看，您的应用程序听起来像是单线程的，并且出于某种原因您正在尝试进行非阻塞发送。我假设您在代码的其他部分将套接字设置为非阻塞。

一般来说，我会说这不是一个好主意。理想情况下，如果您担心您的应用挂起 send(2)你应该使用 setsockopt 在套接字上设置长超时并使用单独的线程进行实际发送。

参见 socket(7) :

SO_RCVTIMEO and SO_SNDTIMEO Specify the receiving or sending timeouts until reporting an error. The parameter is a struct timeval. If an input or output function blocks for this period of time, and data has been sent or received, the return value of that function will be the amount of data transferred; if no data has been transferred and the timeout has been reached then -1 is returned with errno set to EAGAIN or EWOULDBLOCK just as if the socket was specified to be nonblocking. If the timeout is set to zero (the default) then the operation will never timeout.

您的主线程可以将每个文件描述符推送到 queue 中使用例如用于队列访问的增强互斥锁，然后启动 1 - N 线程以使用具有发送超时的阻塞 I/O 进行实际发送。

您的发送函数应如下所示(假设您正在设置超时):

// blocking send, timeout is handled by caller reading errno on short send
int doSend(int s, const void *buf, size_t dataLen) {    
    int totalSent=0;

    while(totalSent != dataLen)
    {
        int bytesSent 
            = send(s,((char *)data)+totalSent, dataLen-totalSent, MSG_NOSIGNAL);

        if( bytesSent < 0 && errno != EINTR )
            break;

        totalSent += bytesSent;
    }
    return totalSent;
}

MSG_NOSIGNAL 标志确保您的应用程序不会因写入已被对等方关闭或重置的套接字而被终止。有时 I/O 操作会被信号中断，检查 EINTR 允许您重新启动 send。

通常，您应该在一个循环中调用 doSend，其中的数据 block 属于 TCP_MAXSEG。大小。

在接收端，您可以在单独的线程中使用超时编写类似的阻塞接收函数。