UDP实现简单的超时重传

1、UD 际现简单的超时重传众所周知UDP 是一个无连接协议，因此靠它来传输的话是不可靠的，即使是数据包丢失也不会报错。但是，在编写 Linux 上的 socket 程序时，却可以用简单的方法,在应用层实现超时重传，让 UDP 可靠一些。 （这次说的方法最好用于两个程序间通信一一也许只能用于两台机器通信）首先我介绍一下 Linux下，I/O 操作的阻塞模式：在 Linux 下， I/O 操作有四种模式， 分别为： 阻塞式 I/O,非阻塞式 I/O,多路复用 I/O,一击信号驱动 I/O,这次需要用到白是阻塞式 I/O。阻塞式 I/O 是最简单，最常用但也是效率最低的一个。在默认模式下，所有的套接字

2、都是阻塞模式，即：当用户调用这些函数时，函数将一直阻塞下去，直至有某个事件发生。具体事件依函数而定，比如：调用读函数，由于缓存中还没有数据，而使得读函数发生读阻塞；同理，也可能在调用写函数的时候发生写阻塞；除此之外，还有调 accept 函数的时候，由于没有客户连接服务器，使得其发生阻塞；调用 connect 函数时，由于三次握手没有结束，使得其发生阻塞等等。也就是说在没有特定事件发生的情况下，函数将什么也不干而等待事件发生，事件发生后则继续执行程序。而有些时候，由于某些原因，会使得函数永远处于阻塞模式（比如：客户用 UDP 合服务器传送数据的数据丢失，使得服务器端的 recvfrom 函数始

3、终处于阻塞模式）这就需要调用某些函数使这些函数不再阻塞，具体方法有：1、使用信号：比如调用 alarm 函数2、在套接字上设置 SO_RCVTIMEO1SO_SNDTIME 选项，使得其阻塞有时间限制3、时间选择通过 select 函数来实现好啦阻塞式 I/O 就说到这里，言归正传继续讨论相对可靠一些的 UDP-前面已经说了，假如使用阻塞模式，那么，当一个数据包还没有到达目的地时，那么数据包的目的端程序就会处于阻塞状态，因此不能调用 sendto 函数给发送端，而发送端此时也在 recvfrom 下阻塞了，等待对方传来消息。由于前面已经说了，这是只有两个程序间通信，因此，双方程序的生死之大事、

4、前途、命运都掌握在传输的那个数据包上了，如果那个数据包不争气（没准是路由问题，线路问题等等），中途数据包丢失了，那么，双方都将永远处于阻塞状态：发送端阻塞在 recvfrom 上，等待接收端回话；接收端也阻塞在 recvfrom 上，等待发送端传来的消息。可偏偏那消息不争气，传不过来难道这俩程序就这么挂了？如果只有 sendto,recvfrom 函数而没有超时机制，那就为这俩程序祈祷吧大约他们俩就得挂这等关机或者被处以极刑（就是 kill 啊）不过听了我下面说的就可以解决这问题同时，让 UDP!上面的应用层有超时重传的能力（晕我这不是作广告啊）其实看到这里，大家已经多半想到了如何处理这问题：

5、只要有一方退出阻塞模式，发个数据包，那两个程序就都解放了怎么让一个程序退出阻塞模式呢其实很简单啦没错可以用 alarm 函数一旦到时间给程序传一个 SIGALRM 勺中断消息就可以啦让程序先处理这消息，然后拦一下 SIGALRM 肖息，爱怎么处理怎么处理解决/*函数：alarm 函数（知道的可以不用看）*/#includeunsignedintalarm(unsignedintseconds);功能：从调用该函数算起，seconds 秒后返回向调用进程传送一个 SIGALRM 肖息参数：seconds 以秒为单位的整数/*/看到这里也许你以为一切都解决了，但是还有一个容易被人忽视的问题：在默认

6、处理中断的方式是当从中断调用返回时，继续执行被中断的系统调用（用在刚才说的例子上就是：继续Linux 中,redvfrom）这中默认处理方式大多数时候很有用，但是我们这里就不行了，那这个问题怎么解决呢？要解决这个问题,用另一个函数：sigactiongsigaction 函数如下:就不能单纯的用 signal 函数去设置中断处理程序了，而是要/*函数：sigaction 函数(知道的可以不用看*/#include#includeintsigaction(intsignum,conststructsigaction*act,structsigaction*oldact);功能：拦截下 signu

7、m 消息，用 act 所给的方式处理，将原来的处理方式存在 oldact（般 oldact设为 NULL）;参数：signum：需要拦截的消息，这里是 SIGALRMact:处理中断的方式，是一个结构体，后面会介绍这结构体;oldact:用来存储原来的处理方式，一般为 NULL,表示忽略;/*/*结构体：structsigaction*/structsigaction(void(*sa_handler)(int);sigset_tsa_mask;intsa_flags;void(*sa_restorer)(void);成员：第一个 sa_handler 就是中断处理程序的入口，比如：要用 al

8、arm 程序处理这个中断，就讲此值设为 alarm；sa_mask：表示在中断处理中要屏蔽的中断;sa_flags:这是很关键的东西它包含了一些影响中断处理过程方式的标志，具体取值如下：SA_NOCLDSTO 眩表示如果所处理的中断是 SIGCHLD 由于收到其他信号而导致了子进程终止，将不发送 SIG_CHLD;SA_RESTART 让被处理的系统调用在中断返回后重新执行;SA_NOMASOKSA_NODEFFER 这就是我们要用的）：在中断处理程序执行时，不平比自己的中断信号；要考虑的成员就是上面的两个至于其他两个于要处理的问题关系不大，大家可以查书看看/*/好啦到这说的就差不多了下面举个

9、例子（这不是个完全的程序，只是写了我们所关心的部分）代码:/*省略 include*/intmain()(/*省略部分变量定义*/structsigactionalr;memset(&alr,0,sizeof(structsigaction);alr.sa_handler=alarmed;/*用 alarmed 函数处理*/alr.sa_flags=SA_NOMASK;/*具体含义见前文*/alr.sa_restorer-NULL;sigaction(SIGALRM,&alr,NULL);/*需要捕捉 SIGALRM 肖息，具体处理方式在 alr 结构体中，不关心原来的处理方式*/*假设有一个已经设置好的 structsockaddr_in 的结构体，名字是 addr,和一个已经用 bind函数处理完的套接字，变量名是：fd*/for(;)alarm(60);/*60 秒后，如果仍处于阻塞状态就重传*/recvfrom(/*具体参数我就不说了，反正就是调用了一个 recvfr