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分类: 嵌入式

2018-08-07 15:21:12

现象:

linux下C++开发的网络服务器程序,在页面刷新时有时候会出现进程退出的情况。使用gdb调试,发现是系统发送了SIGPIPE信号,导致进程退出的。

规避或解决方法:

最根本的解决办法是提高socket编程recv或send函数的健壮性。对返回值做全面的稳妥的处理。
最有效的规避方法是在进程中自己捕获SIGPIPE信号,或者将SIGPIPE信号忽略掉不处理。

一般情况下,忽略信号的方法可使用下面代码段实现。
	
  1. struct sigaction sa;
  2. sa.sa_handler = SIG_IGN;//设定接受到指定信号后的动作为忽略
  3. sa.sa_flags = 0;
  4. if (sigemptyset(&sa.sa_mask) == -1 || //初始化信号集为空
  5. sigaction(SIGPIPE, &sa, 0) == -1) { //屏蔽SIGPIPE信号
  6. perror("failed to ignore SIGPIPE; sigaction");
  7. exit(EXIT_FAILURE);
  8. }

但是,我的网络服务器程序使用了libevent库,这个库使用了pthread线程库。而pthread线程库对于信号的捕获是逐线程的,上述代码段的线程和引起SIGPIPE的线程如果不是一个的话,将不起作用。因此,对于pthread线程库,还需执行下面代码段:
	
  1. sigset_t signal_mask;
  2. sigemptyset (&signal_mask);
  3. sigaddset (&signal_mask, SIGPIPE);
  4. int rc = pthread_sigmask (SIG_BLOCK, &signal_mask, NULL);
  5. if (rc != 0) {
  6. printf("block sigpipe error\n");
  7. }
只要在main函数一开始就写入上面这段代码,就能屏蔽掉pthread线程中的SIGPIPE。

原因:

问题分析:
对一个对端已经关闭的socket调用两次write, 第二次将会生成SIGPIPE信号, 该信号默认结束进程.
具体的分析可以结合TCP的”四次挥手”关闭. TCP是全双工的信道, 可以看作两条单工信道, TCP连接两端的两个端点各负责一条. 当对端调用close时, 虽然本意是关闭整个两条信道, 但本端只是收到FIN包. 按照TCP协议的语义, 表示对端只是关闭了其所负责的那一条单工信道, 仍然可以继续接收数据. 也就是说, 因为TCP协议的限制, 一个端点无法获知对端已经完全关闭.

对一个已经收到FIN包的socket调用read方法, 如果接收缓冲已空, 则返回0, 这就是常说的表示连接关闭. 但第一次对其调用write方法时, 如果发送缓冲没问题, 会返回正确写入(发送). 但发送的报文会导致对端发送RST报文, 因为对端的socket已经调用了close, 完全关闭, 既不发送, 也不接收数据. 所以, 第二次调用write方法(假设在收到RST之后), 会生成SIGPIPE信号, 导致进程退出.

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