TCP/IP编程之SO_REUSEADDR和SO_REUSEPORT套接字选项

本文介绍了TCP/IP编程中SO_REUSEADDR和SO_REUSEPORT套接字选项的作用,特别是它们在允许重复绑定端口方面的不同。SO_REUSEADDR允许重启服务器或在同一端口上启动多实例,而SO_REUSEPORT则支持完全重复绑定,尤其适用于多进程监听同一端口的场景,如nginx平滑升级。通过代码示例,阐述了在不同情况下的绑定行为和限制条件。

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基本概念:

SO_REUSEADDR套接字选项能起到以下4个不同的功用:

(1)SO_REUSEADDR允许启动一个监听服务器并捆绑众所周知端口,即使以前建立的该端口用作它们的本地端口的连接仍存在。

这个条件通常是这样碰到的:

a)启动一个监听服务器;

b)连接请求到的,派生一个子进程来处理这个客户;

c)监听服务器终止,但子进程继续为现有的连接上的客户提供服务;

d)重启监听服务器。

默认情况下,当监听服务器在步骤d调用socket、bind和listen重新启动时,由于它试图捆绑一个现有连接上的端口,从而bind调用会失败。但是如果该服务器在socket和bind两个调用之间设置了SO_REUSEADDR套接字选项,那么bind将成功。所有TCP服务器都应该指定本套接字选项,以允许服务器在这种情形下被重新启动。

(2)SO_REUSEADDR允许在同一端口上启动同一服务器的多个实例,只要每个实例捆绑一个不同的本地IP地址即可。

(3)SO_REUSEADDR允许单个进程捆绑同一个端口到多个套接字上,只要每次捆绑指定不同的本地IP地址即可。

(4)SO_REUSEADDR允许完全重复的捆绑:当一个IP地址和

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