ソケットがプログラムで使用できないという考えは、まだ転送中のTCPデータセグメントが到着し、カーネルによって破棄されるようにすることだと思います。つまり、アプリケーションclose(2)
はソケットを呼び出すことができますが、ルーティングの遅延や障害によりパケットを制御できなかったり、TCP接続の反対側でしばらくの間データを送信できるようにすることができます。アプリケーションは、TCPデータセグメントを処理する必要がなくなったことを示しているため、カーネルはそれらを受信したときに破棄する必要があります。
私はあなたがコンパイルしてタイムアウトがどれくらいの長さであるかを見るために使用できるCの小さなプログラムをハックしました:
#include <stdio.h> /* fprintf() */
#include <string.h> /* strerror() */
#include <errno.h> /* errno */
#include <stdlib.h> /* strtol() */
#include <signal.h> /* signal() */
#include <sys/time.h> /* struct timeval */
#include <unistd.h> /* read(), write(), close(), gettimeofday() */
#include <sys/types.h> /* socket() */
#include <sys/socket.h> /* socket-related stuff */
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h> /* inet_ntoa() */
float elapsed_time(struct timeval before, struct timeval after);
int
main(int ac, char **av)
{
int opt;
int listen_fd = -1;
unsigned short port = 0;
struct sockaddr_in serv_addr;
struct timeval before_bind;
struct timeval after_bind;
while (-1 != (opt = getopt(ac, av, "p:"))) {
switch (opt) {
case 'p':
port = (unsigned short)atoi(optarg);
break;
}
}
if (0 == port) {
fprintf(stderr, "Need a port to listen on\n");
return 2;
}
if (0 > (listen_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0))) {
fprintf(stderr, "Opening socket: %s\n", strerror(errno));
return 1;
}
memset(&serv_addr, '\0', sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
serv_addr.sin_port = htons(port);
gettimeofday(&before_bind, NULL);
while (0 > bind(listen_fd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr))) {
fprintf(stderr, "binding socket to port %d: %s\n",
ntohs(serv_addr.sin_port),
strerror(errno));
sleep(1);
}
gettimeofday(&after_bind, NULL);
printf("bind took %.5f seconds\n", elapsed_time(before_bind, after_bind));
printf("# Listening on port %d\n", ntohs(serv_addr.sin_port));
if (0 > listen(listen_fd, 100)) {
fprintf(stderr, "listen() on fd %d: %s\n",
listen_fd,
strerror(errno));
return 1;
}
{
struct sockaddr_in cli_addr;
struct timeval before;
int newfd;
socklen_t clilen;
clilen = sizeof(cli_addr);
if (0 > (newfd = accept(listen_fd, (struct sockaddr *)&cli_addr, &clilen))) {
fprintf(stderr, "accept() on fd %d: %s\n", listen_fd, strerror(errno));
exit(2);
}
gettimeofday(&before, NULL);
printf("At %ld.%06ld\tconnected to: %s\n",
before.tv_sec, before.tv_usec,
inet_ntoa(cli_addr.sin_addr)
);
fflush(stdout);
while (close(newfd) == EINTR) ;
}
if (0 > close(listen_fd))
fprintf(stderr, "Closing socket: %s\n", strerror(errno));
return 0;
}
float
elapsed_time(struct timeval before, struct timeval after)
{
float r = 0.0;
if (before.tv_usec > after.tv_usec) {
after.tv_usec += 1000000;
--after.tv_sec;
}
r = (float)(after.tv_sec - before.tv_sec)
+ (1.0E-6)*(float)(after.tv_usec - before.tv_usec);
return r;
}
このプログラムを3つの異なるマシンで試しましたが、カーネルがルート以外のユーザーによるソケットの再オープンを拒否すると、55〜59秒の可変時間を取得します。上記のコードを「opener」という名前の実行可能ファイルにコンパイルし、次のように実行しました。
./opener -p 7896; ./opener -p 7896
私は別のウィンドウを開いてこれを行いました:
telnet otherhost 7896
これにより、「opener」の最初のインスタンスが接続を受け入れてから閉じます。「opener」の2番目のインスタンスは、bind(2)
毎秒TCPポート7896を試行します。「opener」は、55〜59秒の遅延を報告します。
あちこち探して、人々はこれを行うことをお勧めします:
echo 30 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout
その間隔を短縮します。私にはうまくいきませんでした。アクセスした4台のLinuxマシンのうち、2台は30台、2台は60台でした。また、その値を10に設定しました。「opener」プログラムとの違いはありません。
これを行う:
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle
物事を変えました。2番目の「オープナー」は、新しいソケットを取得するのに約3秒しかかかりませんでした。
man 2 bind
私を信じないなら試してみてください。確かに、誰かが「バインド」と言ったときにUnixの人々が最初に考えることはおそらくないでしょう。