《UNIX网络编程卷1》读书笔记--第五章TCP客户/服务实例

前言

本章开始编写一个完整的TCP客户/服务器程序实例。
(1) 客户冲标准输入读入一行文本，并写给服务器
(2）服务器从网络输入读入这行文本，并回射给客户
(3）客户从网络读入这行回射文本，并显示在标准输出上。

(这个图是根据书中原图我重新绘制的图，可以看到服务器调用来了read而客户端调用readline，但是根据之前的讲诉，readline能够保证一次读取“全部”信息，还有书中后面关于str_echo函数的描述，我认为这里TCP服务器应该使用readline更加合理，尽管代码和图中给出的是read调用）

关注点

客户和服务器正常启动

防止僵尸进程的信号处理

服务器进程在客户之前终止，客户端情况

服务器主机崩溃，客户端情况

服务器主机崩溃后重启，客户端情况

客户和服务器正常启动与终止

如图所示，正常启动后客户端阻塞于fgets调用，服务器子进程阻塞与readline（read）调用，服务器父进程阻塞于accept调用。因此三个进程都处于睡眠状态。

正常终止：

防止僵尸进程的信号处理

如果父进程没有捕获子进程的SIGCHID信号，那么子进程将成为僵尸进程。

如何捕获？可以采用wait或者waitpid

#include <sys/wait.h>
pit_t wait(int *statloc);
pid_t waitpid(pid_t pid, in * staloc, int options);

当有父进程fork出多个子进程时，应该采用waitpid获得全部子进程pid来进行信号捕获。调用wait将产生不确定的后果。

遗留问题

服务器进程在客户之前终止，客户端情况

这里说的终止是区别于主机崩溃的终止，也就是说，终止前是有给客户端发送FIN的，服务器主机关机也跟这类终止相同。
但是虽然发送的FIN可以得到客户TCP的ACK回复，但是正阻塞在fgets调用的客户端程序却没有察觉，如果此时客户端输入并且将数据发送给对端，这时服务端会回复RST，为什么？因为这个和一般的终止连接不同，对端进程已经终止，没有进程能识别这个数据。
此时客户调用readline读取到刚开始的FIN，这时readline返回0，报告连接终止。
连接已经终止，但是如果我们此时没有终止进程，这时可能的，我们再继续往不存在的连接发送数据就会产生SIGPIPE信号（内核向应用进程发送），该信号的默认行为是终止进程，因此进程必须捕获它以免不情愿地被终止。

服务器主机崩溃，客户端情况

服务器主机崩溃，那么用户发送的数据将使得路由器相应一个destination unreachable的ICMP消息。客户端将会产生数次重传。处理这种问题可以有两种方法：
1.对readline调用设置一个更短的超时
2.采用SO_KEEPALIVE选项

服务器主机崩溃后重启，客户端情况

服务器重启后，它的TCP丢失了崩溃前的所有连接消息，因此服务器TCP对于所有收到的来自客户的数据分节响应一个RST。而此时客户正阻塞在readline调用，导致该调用返回ECONNRESET