linux - TCP：EPOLLHUP 何时生成？

问题描述

另请参阅this question，截至目前尚未得到解答。

EPOLLHUP即使在man和 Kernel 文档中，也有很多混淆。人们似乎相信它是在对本地关闭写入的描述符进行轮询时返回的，即在对等方shutdown(SHUT_WR)引起 an 的相同调用。但这不是真的，在我的实验中，我得到了，而不是，之后（是的，得到writable是违反直觉的，因为写作的一半已经结束，但这不是问题的重点）。EPOLLRDHUP EPOLLOUTEPOLLHUPshutdown(SHUT_WR)

这个人很可怜，因为它说在关联文件描述符上发生挂断时就EPOLLHUP来了，而没有说明“挂断”是什么意思——对等方做了什么？发送了哪些数据包？另一篇文章只是进一步混淆了事情，对我来说似乎完全错误。

我的实验表明EPOLLHUP，一旦 EOF（FIN 数据包）双向交换，即双方发出shutdown(SHUT_WR). 它与无关SHUT_RD，我从不打电话。也无关close。就数据包而言，我怀疑EPOLLHUP主机发送的 FIN 的 ack 引发了这个问题，即终止发起者在 4 次关闭握手的第 3 步中引发了这个事件，而对等方在第 4 步引发了这个事件（见这里）。如果得到确认，那就太好了，因为它填补了我一直在寻找的空白，即如何在没有 LINGER 的情况下轮询非阻塞套接字以获取最终 ack。它是否正确？

（注意：我正在使用 ET，但我认为这与此无关）

示例代码和输出。

代码在一个框架中，我提取了它的核心，除了TcpSocket::createListener和TcpSocket::connect，TcpSocket::accept它们可以满足您的期望（此处未显示）。

void registerFd(int pollFd, int fd, const char* description)
{
    epoll_event ev = {
        EPOLLIN | EPOLLOUT | EPOLLRDHUP | EPOLLET,
        const_cast<char*>(description) // union aggregate initialisation, initialises first member (void* ptr)
    };
    epoll_ctl(pollFd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &ev);
}

struct EventPrinter
{
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& stream, const EventPrinter& obj)
    {
        return stream << "0x" << std::hex << obj.events_ << " = "
            << ((obj.events_& EPOLLIN) ? "EPOLLIN " : " ")
            << ((obj.events_& EPOLLOUT) ? "EPOLLOUT " : " ")
            << ((obj.events_& EPOLLERR) ? "EPOLLERR " : " ")
            << ((obj.events_& EPOLLRDHUP) ? "EPOLLRDHUP " : " ")
            << ((obj.events_& EPOLLHUP) ? "EPOLLHUP " : " ");
    }

    const uint32_t events_;
};

void processEvents(int pollFd)
{
    static int iterationCount = 0;
    ++iterationCount;

    std::array<epoll_event, 25> events;
    int eventCount;
    if (-1 ==
        (eventCount = epoll_wait(pollFd, events.data(), events.size(), 1)))
    {
        throw Exception("fatal: epoll_wait failed");
    }

    for (int i = 0; i < eventCount; ++i)
    {
        std::cout << "iteration #" << iterationCount << ": events on [" << static_cast<const char*>(events[i].data.ptr) << "]: [" << EventPrinter{events[i].events} << "]" << std::endl;
    }
}

TEST(EpollhupExample, SmokeTest)
{
    int pollFd_;
    if (-1 ==
        (pollFd_ = epoll_create1(0)))
    {
        throw Exception("fatal: could not create epoll socket");
    }

    const TcpSocket listener_ = TcpSocket::createListener(13500);
    if (!listener_.setFileStatusFlag(O_NONBLOCK, true))
        throw Exception("could not make listener socket non-blocking");
    registerFd(pollFd_, listener_.fd(), "listenerFD");

    const TcpSocket client = TcpSocket::connect("127.0.0.1", AF_INET, 13500);
    if (!client.valid()) throw;
    registerFd(pollFd_, client.fd(), "clientFD");





    //////////////////////////////////////////////
    /// start event processing ///////////////////
    //////////////////////////////////////////////

    processEvents(pollFd_); // iteration 1

    const TcpSocket conn = listener_.accept();
    if (!conn.valid()) throw;
    registerFd(pollFd_, conn.fd(), "serverFD");

    processEvents(pollFd_); // iteration 2

    conn.shutdown(SHUT_WR);

    processEvents(pollFd_); // iteration 3

    client.shutdown(SHUT_WR);

    processEvents(pollFd_); // iteration 4
}

输出：

    Info| TCP connection established to [127.0.0.1:13500]
iteration #1: events on [listenerFD]: [1 = EPOLLIN     ]
iteration #1: events on [clientFD]: [4 =  EPOLLOUT    ]
    Info| TCP connection accepted from [127.0.0.1:35160]

iteration #2: events on [serverFD]: [4 =  EPOLLOUT    ]
    // calling serverFD.shutdown(SHUT_WR) here

iteration #3: events on [clientFD]: [2005 = EPOLLIN EPOLLOUT  EPOLLRDHUP  ]           // EPOLLRDHUP arrives, nice.
iteration #3: events on [serverFD]: [4 =  EPOLLOUT    ]                               // serverFD (on which I called SHUT_WR) just reported as writable, not cool... but not the main point of the question
    // calling clientFD.shutdown(SHUT_WR) here

iteration #4: events on [serverFD]: [2015 = EPOLLIN EPOLLOUT  EPOLLRDHUP EPOLLHUP ]   // EPOLLRDHUP arrives, nice. EPOLLHUP too!
iteration #4: events on [clientFD]: [2015 = EPOLLIN EPOLLOUT  EPOLLRDHUP EPOLLHUP ]   // EPOLLHUP on the other side as well. Why? What does EPOLLHUP mean actually?

除了EPOLLHUP 是什么意思之外，没有更好的方法来改写这个问题？我认为文档很差，其他地方（例如这里和这里）的信息是错误的或无用的。

注意：要考虑回答的 Q，我想确认 EPOLLHUP 在两个方向的最终 FIN-ACK 上引发。

标签： linuxtcplinux-kernelepollepollet

解决方案

对于这类问题，请使用来源！在其他有趣的评论中，有这样一段文字：

EPOLLHUP是UNMASKABLE事件（...）。这意味着我们收到后EOF，poll总是立即返回，使poll()状态write()变得不可能CLOSE_WAIT。一种解决方案是显而易见的 --- 设置EPOLLHUP当且仅当shutdown已在两个方向上进行。

然后唯一设置的代码EPOLLHUP：

if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK || state == TCP_CLOSE)
    mask |= EPOLLHUP;

SHUTDOWN_MASK等于RCV_SHUTDOWN |SEND_SHUTDOWN。_

TL; 博士；你是对的，这个标志只在读写同时关闭时发送（我认为对等端关闭写入等于我关闭读取）。或者当连接关闭时，当然。

更新：通过更详细地阅读源代码，这些是我的结论。

关于shutdown：

Doingshutdown(SHUT_WR)发送一个FIN并用 . 标记套接字SEND_SHUTDOWN。
Doingshutdown(SHUT_RD)什么都不发送，并用RCV_SHUTDOWN.
收到 aFIN标记套接字RCV_SHUTDOWN。

关于epoll：

如果套接字标有SEND_SHUTDOWNand RCV_SHUTDOWN，poll将返回EPOLLHUP。
如果套接字被标记RCV_SHUTDOWN，poll将返回EPOLLRDHUP。

所以HUP事件可以被解读为：

EPOLLRDHUP: 你已经收到FIN或者你已经打电话了shutdown(SHUT_RD)。无论如何，您的读取半套接字被挂起，也就是说，您将不再读取数据。
EPOLLHUP: 你挂了两个半插座。读取半套接字就像上一点一样，对于发送半套接字你做了类似的事情shutdown(SHUT_WR)。

要完成正常关机，我会这样做：

shutdown(SHUT_WR)发送一个FIN并标记发送数据的结束。
等待对等方通过轮询来做同样的事情，直到你得到一个EPOLLRDHUP.
现在您可以优雅地关闭套接字了。

PS：关于您的评论：

可写是违反直觉的，因为写作的一半是封闭的

如果您了解epollnot as ready但 as will not block的输出，实际上是可以预期的。也就是说，如果你得到EPOLLOUT你有保证调用write()不会阻塞。当然，之后shutdown(SHUT_WR)，write()将立即返回。

linux - TCP：EPOLLHUP 何时生成？

问题描述

示例代码和输出。

解决方案

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