SO_REUSEADDR和SO_REUSEPORT【转】

本文详细解析了SO_REUSEADDR与SO_REUSEPORT两个套接字选项的功能区别及应用场景,包括重启监听服务器、同一端口启动多个实例、单进程捆绑同一端口到多个套接口上、完全重复捆绑等内容。

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在读TCP/IP协议时对这些概念比较熟悉,时间久了,有些模糊,就转一下,方便以后回顾。

SO_REUSEADDR提供如下四个功能:
SO_REUSEADDR允许启动一个监听服务器并捆绑其众所周知端口,即使以前建立的将此端口用做他们的本地端口的连接仍存在。这通常是重启监听服务器时出现,若不设置此选项,则bind时将出错。
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。对于TCP,我们根本不可能启动捆绑相同IP地址和相同端口号的多个服务器。
SO_REUSEADDR允许单个进程捆绑同一端口到多个套接口上,只要每个捆绑指定不同的本地IP地址即可。这一般不用于TCP服务器。
SO_REUSEADDR允许完全重复的捆绑:当一个IP地址和端口绑定到某个套接口上时,还允许此IP地址和端口捆绑到另一个套接口上。一般来说,这个特性仅在支持多播的系统上才有,而且只对UDP套接口而言(TCP不支持多播)。
SO_REUSEPORT选项有如下语义:
此选项允许完全重复捆绑,但仅在想捆绑相同IP地址和端口的套接口都指定了此套接口选项才性。
如果被捆绑的IP地址是一个多播地址,则SO_REUSEADDR和SO_REUSEPORT等效。
使用这两个套接口选项的建议:
在所有TCP服务器中,在调用bind之前设置SO_REUSEADDR套接口选项;
当编写一个同一时刻在同一主机上可运行多次的多播应用程序时,设置SO_REUSEADDR选项,并将本组的多播地址作为本地IP地址捆绑。
### SO_REUSEADDRSO_REUSEPORT的区别 在Python中,`SO_REUSEADDR``SO_REUSEPORT`是两个用于控制套接字行为的重要选项[^1]。 #### `SO_REUSEADDR` 此选项允许新的服务器绑定到最近被释放的地址上。当一个TCP连接终止时,在四次握手完成后的一段时间内(即TIME_WAIT状态),该端口仍然被认为处于占用状态。如果设置了`SO_REUSEADDR`标志,则可以绕过这一限制,使得同一进程或其他进程能够立即重用这个地址端口号组合。这有助于减少因等待时间窗口结束而导致的服务中断问题。 #### `SO_REUSEPORT` 相比之下,`SO_REUSEPORT`允许多个不同的进程创建各自的监听套接字,并让这些套接字共享同一个IP地址端口号。这意味着多个服务实例可以在相同网络接口上的同一端口接收数据包。这对于负载均衡场景特别有用,因为它可以让操作系统分发传入请求给各个处理单元,从而提高系统的并发性能可靠性。 为了更直观地理解两者之间的差异,下面给出一段简单的Python代码示例: ```python import socket def create_socket_with_option(option, value=True): sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 设置指定的socket选项 sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, option, int(value)) return sock # 创建带有SO_REUSEADDR选项的套接字 sock_reuseaddr = create_socket_with_option(socket.SO_REUSEADDR) # 创建带有SO_REUSEPORT选项的套接字 try: sock_reuseport = create_socket_with_option(socket.SO_REUSEPORT) except OSError as e: print(f"Error creating socket with SO_REUSEPORT: {e}") ``` 需要注意的是,并不是所有的平台都支持`SO_REUSEPORT`特性;因此,在实际应用之前应当先测试目标环境中是否可用。
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