TCP之listen&backlog

Posted 2020-07-04 Alex

1. listen函数：

#include <sys/socket.h>

int listen(int sockfd, int backlog);

ret-成功返回0 失败返回-1

listen仅由服务器调用，它做两件事情：

(1) 当socket创建一个套接字的时候，它被假设为一个主动套接字，也就是说，它是一个将调用connect发起连接的客户套接字。listen函数把一个未连接的套接字转换成一个被动套接字，指示内核应该接受指向该套接字的连接请求；调用listen使得套接字从CLOSED状态转换到LISTEN状态；

(2) backlog规定了内核应该为相应的套接字排队的最大连接个数；

 

2. backlog含义：

内核为给定的监听套接字维护两个队列，两个队列项之和不超过backlog：

(1) 未完成连接队列，每个syn分节对应其中一项，已经由某个客户端发出并到达服务器，而服务器正在等待完成相应的tcp三次握手过程，这些套接字处于SYN_RCVD状态；

(2) 已完成连接队列，每个已经完成三次握手过程的客户对应其中的一项，这些套接字处于ESTABLISHED状态；

注：如下图，accept是从已完成队列头取一个连接进行服务，所以accept是在三次握手之后的过程；

 

3. 三次握手和两个队列：

(1) syn到达时，tcp在未完成队列中创建一个新项，然后响应三次握手的第二个分节，这项一直保留在未完成队列中，一直到三次握手的第三个分节到达或者超时为止；

(2) 当一个syn到达时，队列是满的，tcp将忽略该分节，客户端重新发送syn，期望不久就能在这些队列中找到可用空间；发送rst是不对的，因为客户端无法区分rst是无服务还是队列满；

(3) 如果三次握手正常完成，该项从未完成队列移动到已完成队列的队尾；

(4) 当进程调用accept时，已经完成连接队列中的对头项将返回给进程，或者如果该队列为空，那么进程将投入睡眠，直到tcp在该队列中放入一项才唤醒它；