如何使用recv（）在C ++套接字中接收超过65000个字节

Question

我正在使用C ++在Linux中开发客户端服务器应用程序（TCP）。我想同时发送超过65,000个字节。在TCP中，最大数据包大小仅为65,535个字节。

如何在不丢失的情况下发送整个字节？

以下是我在服务器端的代码。

//Receive the message from client socket
if((iByteCount = recv(GetSocketId(), buffer, MAXRECV, MSG_WAITALL)) > 0) 
{
     printf("\n Received bytes %d\n", iByteCount);

     SetReceivedMessage(buffer);
     return LS_RESULT_OK;
}

如果我使用MSG_WAITALL接收字节需要很长时间，那么如何设置标志以便接收超过100万字节。

编辑：MTU大小为1500字节，但如果为65,535，则为TCP数据包大小的绝对限制。

Answer 1

从上面的评论来看，似乎你不明白recv如何运作，或者它应该如何使用。

您真的想要在循环中调用recv，直到您知道已收到预期的数据量或者直到您获得“零字节读取”结果为止，意味着另一端已关闭连接。总是，没有例外。

如果您需要同时执行其他操作（可能是服务器进程！），那么您可能希望首先使用poll或epoll检查描述符就绪状态。这使您可以在套接字准备就绪时多路复用。

您希望以这种方式执行此操作并且从不会有任何不同的原因是您不知道数据将如何打包以及数据包将如何（或何时）到达。另外，recv无法保证一次读取的数据量。它会在你调用它时提供缓冲区中的内容，不多也不少（如果没有，它可能会阻塞，但是你仍没有任何特定数量的保证数据将在恢复时返回，它可能仍会返回例如50个字节！）。

即使您只发送总共5,000个字节，TCP完全有效的行为将其分解为5（或10或20）个数据包，并且recv返回500（或100，每次调用它时，或每次20或1）个字节。 这就是它的工作原理。
TCP保证您发送的任何内容最终都会到达另一端或产生错误。并且，它保证您发送的任何内容都按顺序到达。它不能保证很多。最重要的是，它不保证在任何给定时间都准备好任何特定数量的数据 您必须为此做好准备，唯一的方法是反复调用recv。否则，在某些情况下，您将始终丢失数据。

MSG_WAITALL原则上应该按照您期望的方式运行，但这是糟糕的行为，并且无法保证其正常工作。如果套接字（或网络堆栈中的某些其他结构）针对软限制或硬限制运行，则它可能不会，并且可能不会满足您的请求。一些限制也是模糊不清的。例如，由于实现细节，SO_RCVBUF的数量必须是Linux预期接收的的两倍。

服务器应用程序的正确行为永远不会依赖于“它适合接收缓冲区”等假设。原则上，您的应用程序需要准备好使用1千字节的接收缓冲区接收数TB的数据，如果需要，可以一次接收1字节的数据块。较大的接收缓冲区将使其更有效，但就是这样......它仍然必须以任何一种方式工作。

事实上，你只看到一些“巨大”限制的失败只是运气（或者更确切地说，运气不好）。事实上它显然“工作正常”达到这个限制表明你所做的是正确的，但事实并非如此。它有效，这是一个不吉利的巧合。

修改
根据以下评论的要求，这可能是这样的（代码显然未经过测试，需要警告。）

std::vector<char> result;
int size;

char recv_buf[250];

for(;;)
{
    if((size = recv(fd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0)) > 0)
    {
        for(unsigned int i = 0; i < size; ++i)
            result.push_back(recv_buf[i]);
    }
    else if(size == 0)
    {
        if(result.size() < expected_size)
        {
            printf("premature close, expected %u, only got %u\n", expected_size, result.size());
        }
        else
        {
            do_something_with(result);
        }
        break;
    }
    else
    {
        perror("recv");
        exit(1);
    }
}

这会收到你想要的任何数量的数据（或者在分配了几百MiB的矢量后operator new抛出bad_alloc，但这是另一个故事......）。

如果您想处理多个连接，则需要添加poll或epoll或kqueue或类似功能（或...... fork），我将此作为练习留给读者。

Answer 2

  tcp max packet sixe中的

是65,635，字节

不，不是。 TCP是基于IP分组的段上的字节流协议，并且该协议在任何一个连接上具有无限的传输大小。看看所有这100MB的下载量：您认为它们如何运作？

只需发送和接收数据即可。你会明白的。

Answer 3

您的问题可能与内核套接字缓冲区大小有关。尝试在代码中添加以下内容：

int buffsize = 1024*1024;
setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &buffsize, sizeof(buffsize));

您可能还需要增加一些sysctl变量：

sysctl -w net.core.rmem_max=8388608
sysctl -w net.core.wmem_max=8388608

但是请注意，依靠TCP来填充整个缓冲区通常是一个坏主意。你应该多次调用recv（）。您希望获得超过64K的唯一理由是提高性能。但是，Linux应该已经具有自动调整功能，可以根据需要逐步增加缓冲区大小。

Answer 4

我建议探索kqueue或类似的东西。通过事件通知，无需在recv上循环。只需在EV_READ事件上调用一个简单的读取函数，并在触发事件的套接字上使用recv函数的单个调用。你的函数可以有10个字节的缓冲区大小，或者你想要的多少都没关系，因为如果你第一次没有读完整个消息，你就会在套接字上得到另一个EV_READ事件并且你会想起你的读取函数。读取数据后，您将获得EOF事件。无需使用可能阻止或不阻止其他传入连接的循环。