在套接字上减少Linux中的TCP最大段大小(MSS)

时间:2013-08-07 15:40:38

标签: linux sockets tcp mss

在我们的服务器需要更新资源不足的传感器/跟踪设备的固件的特殊应用中,我们遇到了一个问题,有时数据丢失了 远程设备(客户端)接收新固件的数据包。连接是TCP / IP over GPRS网络。这些设备使用SIM900 GSM芯片作为网络接口。

由于设备接收过多数据,可能会出现问题。我们试过减少 通过发送包裹的流量更少,但有时仍会出现错误。

我们联系了SIM900芯片的本地零售商,该芯片也负责提供技术支持,并可能联系芯片的中国制造商(simcom)。他们说,首先我们应该尝试减少连接的TCP MSS(最大段大小)。

在我们的服务器中,我执行了以下操作:

static int
create_master_socket(unsigned short master_port) {

    static struct sockaddr_in master_address;
    int master_socket = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(!master_socket) {
            perror("socket");
            throw runtime_error("Failed to create master socket.");
    }

    int tr=1;
    if(setsockopt(master_socket,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&tr,sizeof(int))==-1) {
            perror("setsockopt");
            throw runtime_error("Failed to set SO_REUSEADDR on master socket");
    }

    master_address.sin_family = AF_INET;
    master_address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    master_address.sin_port = htons(master_port);
    uint16_t tcp_maxseg;
    socklen_t tcp_maxseg_len = sizeof(tcp_maxseg);
    if(getsockopt(master_socket, IPPROTO_TCP, TCP_MAXSEG, &tcp_maxseg, &tcp_maxseg_len)) {
            log_error << "Failed to get TCP_MAXSEG for master socket. Reason: " << errno;
            perror("getsockopt");
    } else {
            log_info << "TCP_MAXSEG: " << tcp_maxseg;
    }
    tcp_maxseg = 256;
    if(setsockopt(master_socket, IPPROTO_TCP, TCP_MAXSEG, &tcp_maxseg, tcp_maxseg_len)) {
            log_error << "Failed to set TCP_MAXSEG for master socket. Reason: " << errno;
            perror("setsockopt");
    } else {
            log_info << "TCP_MAXSEG: " << tcp_maxseg;
    }
    if(getsockopt(master_socket, IPPROTO_TCP, TCP_MAXSEG, &tcp_maxseg, &tcp_maxseg_len)) {
            log_error << "Failed to get TCP_MAXSEG for master socket. Reason: " << errno;
            perror("getsockopt");
    } else {
            log_info << "TCP_MAXSEG: " << tcp_maxseg;
    }
    if(bind(master_socket, (struct sockaddr*)&master_address,
                            sizeof(master_address))) {
            perror("bind");
            close(master_socket);
            throw runtime_error("Failed to bind master_socket to port");

    }

    return master_socket;
}

运行上面的代码会导致:

I0807 ... main.cpp:267] TCP_MAXSEG: 536
E0807 ... main.cpp:271] Failed to set TCP_MAXSEG for master socket. Reason: 22 setsockopt: Invalid argument
I0807 ... main.cpp:280] TCP_MAXSEG: 536

正如您所看到的,输出第二行中的问题:setsockopt返回“Invalid argument”。

为什么会这样?我在设置TCP_MAXSEG时读到了一些限制,但我没有遇到任何关于这种行为的报告。

谢谢, 丹尼斯

2 个答案:

答案 0 :(得分:0)

Unless otherwise noted, optval is a pointer to an int.

但你使用的是u_int16。我没有看到任何说这个参数不是int的内容。

编辑:是的,here是源代码,你可以看到:

637         if (optlen < sizeof(int))
638                 return -EINVAL;

答案 1 :(得分:0)

除了xaxxon的答案之外,我还想注意一下我尝试强制Linux只发送一定大小的TCP段(低于通常情况下)的经验:

  • 我发现这样做的最简单方法是使用iptables:

sudo iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags SYN,RST SYN --destination 1.1.1.1 -j TCPMSS --set-mss 200

这将覆盖出站连接上的远程传入SYN / ACK数据包,并强制MSS为特定值。

注1:你没有在wireshark中看到这一点,因为在此之前有线捕获。

注2:Iptables不允许你增加MSS,只是降低它

  • 或者,我也尝试过像丹尼斯那样设置套接字选项TCP_MAXSEG。从xaxxon获得修复后,这也有效。

注意:您应该在建立连接后读取MSS值。否则它返回默认值,这使我(和丹尼斯)在错误的轨道上。

现在终于,我还遇到了很多其他事情:

  • 我遇到了 TCP-offloading 问题,尽管我的MSS设置正确,但发送的帧仍然显示为wireshark太大了。您可以通过以下方式禁用此功能:sudo ethtool -K eth0 tx off sg off tso off。这花了我很长时间才弄明白。

  • TCP有许多奇特的东西,如MTU路径发现,它实际上试图动态增加MSS。有趣又酷,但显然令人困惑。虽然在我的测试中我没有遇到任何问题

希望这有助于某人有一天尝试做同样的事情。