Question

多次运行程序时，我不断收到SocketException: Address already in use。

最小示例：

using System;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;

namespace test
{
    class Program
    {
        static TcpListener listener;
        static void Main(string[] args)
        {
            listener = new TcpListener(new IPEndPoint(IPAddress.Any, 3349));
            listener.Start();
            listener.BeginAcceptSocket(Accept, null);
            Console.WriteLine("Started!");

            // Simulate a random other client connecting, nc localhost 3349 does the same thing
            var client = new TcpClient();
            client.Connect("localhost", 3349);

            Thread.Sleep(2000);
            listener.Stop();

            Console.WriteLine("Done!");
        }

        static void Accept(IAsyncResult result)
        {
            using(var socket = listener.EndAcceptSocket(result))
            {
                Console.WriteLine("Accepted socket");
                Thread.Sleep(500);
                socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
            }

            Console.WriteLine("Socket fully closed");
        }
    }
}

运行程序两次（dotnet run）：第一次将正常完成，但第二次将失败，提示“地址已在使用中”。

请注意，client缺少的配置不是这里的问题-我可以使用nc localhost 3349手动复制相同的错误。

如何清理监听器，以免出现错误？

操作系统和.NET信息：

dotnet --version
2.1.103

lsb_release -a
No LSB modules are available.
Distributor ID: Ubuntu
Description:    Ubuntu 16.04.4 LTS
Release:        16.04
Codename:       xenial

在Windows上不存在此问题。使用mono时也不会发生这种情况，因此这似乎是特定于Microsoft的Linux实现的。

Answer 1

这实际上是预期的行为。要更正此错误，只有在代码未在Windows上运行时，才应将ReuseAddress套接字选项设置为true：

if (!RuntimeInformation.IsOSPlatform(OSPlatform.Windows))
{
    socket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.ReuseAddress, true);
}

Windows和Linux（可能是MacOS）之间的差异是由differences in the socket implementations引起的：

在Windows上，除非在同一地址/ IP组合上存在另一个活动连接，否则您可以绑定到地址和IP。
在Linux上，除非在同一地址/ IP组合上存在任何个其他连接，否则您可以绑定到一个地址。这意味着，如果仍然有连接处于TIME_WAIT或CLOSE_WAIT状态，则无法绑定。

如this other question中所述，SO_REUSEADDR可用于放宽对Linux的这些限制。

Mono尝试通过将SO_REUSEADDR设置为true by default来模仿Windows的行为。官方.NET核心运行时不执行此操作，因此将在Linux上导致“地址已在使用中”错误。

但是，这并不意味着始终设置SO_REUSEADDR是安全的！在Windows上，SO_REUSEADDR的含义有所不同（source）：

具有SO_REUSEADDR的套接字可以始终绑定到完全相同的源地址和端口作为已绑定的套接字，，即使另一个套接字绑定时未设置此选项。此行为是有点危险，因为它允许应用程序“窃取” 另一个应用程序的连接端口。

因此，SO_REUSEADDR仅应在非Windows系统上设置。

如何正确清理TcpListener，以免出现“地址已在使用中”错误？

1 个答案: