[英]How to stop recvfrom() from blocking while using in threads with UDP server in C linux?
我在两台计算机之间实现服务器-客户端，想法是从连接的从机读取输入到 PC3 并将其发送到 PC4 以及返回的方式（来自连接的从机 P4 的输入并将其发送到 PC3）。
服务器端：
client:
static void FSoEThread()
{
struct timeval time1;
uint8_t pdu_in_local[sizeof(pdu_in)];
uint8_t pdu_out_local[sizeof(pdu_out)];
uint8_t pdu_in_tmp[sizeof(pdu_in)];
uint8_t pdu_out_tmp[sizeof(pdu_out)];
FILE *fp;
fp = fopen("Log.txt", "w");//opening file.
SerialPort sp(MODEMDEVICE);
int socket_desc;
struct sockaddr_in server_addr;
unsigned int server_message[255], client_message[255];
socklen_t server_struct_length = sizeof(server_addr);
;
printf("Thread_quit\n");
while(!thread_quit){
std::vector<uint8_t> uart_in(10);
sp.Read(uart_in);
if(1){
switch(ecatGetMasterState())
{
default:
break;
case _UNKNOWN:
case _INIT:
case _PREOP:
case _SAFEOP:
break;
case eEcatState_OP:
{
{
uint8_t buf[sizeof(pdu_in)]; // In data comes from Slave
if(uart_in.size() == 10){
PD_mutex.lock();
memcpy(pdu_out,&uart_in.data()[4],sizeof(pdu_out));//out data coming from Master to the Slave
memcpy(pdu_out_local,&uart_in.data()[4],sizeof(pdu_out));
memcpy(buf,pdu_in,sizeof(pdu_in));
memcpy(pdu_in_local,pdu_in,sizeof(pdu_in));
PD_mutex.unlock();
printf("\n");
sp.Write(buf,sizeof(pdu_in));
}
}
gettimeofday(&time1,NULL);
if(memcmp(pdu_in_tmp,pdu_in_local,sizeof(pdu_in)) != 0){
memcpy(pdu_in_tmp,pdu_in_local,sizeof(pdu_in));
fprintf(fp,"[%05d.%06d]in %02x %02x %02x %02x %02x %02x\n",time1.tv_sec,time1.tv_usec,
(unsigned int)pdu_in_tmp[0],
(unsigned int)pdu_in_tmp[1],
(unsigned int)pdu_in_tmp[2],
(unsigned int)pdu_in_tmp[3],
(unsigned int)pdu_in_tmp[4],
(unsigned int)pdu_in_tmp[5]
);
unsigned int *PDU_UDP_IN = (unsigned int*)pdu_in_tmp;
// Create socket:
socket_desc = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
if(socket_desc < 0){
printf("Error while creating socket\n");
exit(1);
}
// Clean buffers:
memset(server_message, 0, sizeof(server_message));
memset(client_message, 0, sizeof(client_message));
// Set port and IP:
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_port = htons(2000);
server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("10.100.20.54");
printf("sending\n");
// Send the message to server:
if(sendto(socket_desc, PDU_UDP_IN, sizeof(PDU_UDP_IN), 0,
(struct sockaddr*)&server_addr, server_struct_length) < 0){
printf("Unable to send message\n");
exit(1);
}
printf("sendto: msg send to IPC4 :\t%x\n",*PDU_UDP_IN);
socklen_t server_struct_length = sizeof(server_addr);
//recvfrom(socket_desc, server_message, sizeof(server_message), 0,(struct sockaddr*)&server_addr, &server_struct_length);
//if(int errn_ = recvfrom(socket_desc, server_message, sizeof(server_message), 0,(struct sockaddr*)&server_addr, &server_struct_length) < 0){
//printf("Error while receiving server's msg\n");
//printf("n=%d, Errno%d\n",errn_,errno);
//exit(1);
//}
printf("Recved\n");
printf("MSG from IPC4:\t%x\n",*server_message);
close(socket_desc);
}
if(memcmp(pdu_out_tmp,pdu_out_local,sizeof(pdu_out)) != 0){
memcpy(pdu_out_tmp,pdu_out_local,sizeof(pdu_out));
fprintf(fp,"[%05d.%06d]out %02x %02x %02x %02x %02x %02x\n",time1.tv_sec,time1.tv_usec,
(unsigned int)pdu_out_tmp[0],
(unsigned int)pdu_out_tmp[1],
(unsigned int)pdu_out_tmp[2],
(unsigned int)pdu_out_tmp[3],
(unsigned int)pdu_out_tmp[4],
(unsigned int)pdu_out_tmp[5]
);
}
}
}
}
}
pthread_exit(NULL);
}
这面如果工作得好……它可以发送和接收……
现在发生问题的客户端....说我在客户端（PC3）的这一侧评论/删除recvfrom ..所有工作正常（服务器端recvfrom和sendto也可以工作，我获取数据并可以发送数据）尝试时接收（在客户端再次使用 recvfrom 函数）数据交换 4 次，然后客户端和服务器都不再执行任何操作 -> 我将陷入死锁，并且两者都在 RECVFROM 中被阻塞
static void FSoEThread()
{
struct timeval time1;
uint8_t pdu_in_local[sizeof(pdu_in)];
uint8_t pdu_out_local[sizeof(pdu_out)];
uint8_t pdu_in_tmp[sizeof(pdu_in)];
uint8_t pdu_out_tmp[sizeof(pdu_out)];
int socket_desc;
struct sockaddr_in server_addr, client_addr;
unsigned int server_message[255], client_message[255];
socklen_t client_struct_length = sizeof(client_addr);
// Clean buffers:
memset(server_message, '\0', sizeof(server_message));
memset(client_message, '\0', sizeof(client_message));
FILE *fp;
fp = fopen("Llog.txt", "w");//opening file.
long save_fd;
SerialPort sp(MODEMDEVICE);
printf("thread_quit\n");
while(!thread_quit){
std::vector<uint8_t> uart_in(10);
sp.Read(uart_in);
if(1){
switch(ecatGetMasterState())
{
default:
break;
case _UNKNOWN:
case _INIT:
case _PREOP:
case _SAFEOP:
break;
case eEcatState_OP:
{
{
uint8_t buf[sizeof(pdu_in)];
if(uart_in.size() == 10){
PD_mutex.lock();
memcpy(pdu_out,&uart_in.data()[4],sizeof(pdu_out));
memcpy(pdu_out_local,&uart_in.data()[4],sizeof(pdu_out));
memcpy(buf,pdu_in,sizeof(pdu_in));
memcpy(pdu_in_local,pdu_in,sizeof(pdu_in));
PD_mutex.unlock();
sp.Write(buf,sizeof(pdu_in));
}
}
gettimeofday(&time1,NULL);
if(memcmp(pdu_in_tmp,pdu_in_local,sizeof(pdu_in)) != 0){
memcpy(pdu_in_tmp,pdu_in_local,sizeof(pdu_in));
fprintf(fp,"[%05d.%06d]in %02x %02x %02x %02x %02x %02x\n",time1.tv_sec,time1.tv_usec,
(unsigned int)pdu_in_tmp[0],
(unsigned int)pdu_in_tmp[1],
(unsigned int)pdu_in_tmp[2],
(unsigned int)pdu_in_tmp[3],
(unsigned int)pdu_in_tmp[4],
(unsigned int)pdu_in_tmp[5]
);
unsigned int * PDU_UDP_IN = (unsigned int*)pdu_in_tmp;
printf("in \t%X\n",*PDU_UDP_IN);
// Create UDP socket:
socket_desc = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
if(socket_desc < 0){
printf("Error while creating socket\n");
exit(1);
}
// Set port and IP:
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_port = htons(2000);
server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("10.100.20.54");
// Bind to the set port and IP:
if(bind(socket_desc, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0){
exit(1);
}
//printf("Listening for incoming messages...\n\n");
// Receive client's message:
printf("Recving\n");
if (recvfrom(socket_desc, client_message, sizeof(client_message), 0,(struct sockaddr*)&client_addr, &client_struct_length) < 0){
//printf("Couldn't receive\n");
//continue;
}
printf("Received\n");
// inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port));
printf("msg from IPC3:\t%x\n", *client_message);
// Respond to client:
printf(" sending\n");
// strcpy(server_message, client_message);
socklen_t client_struct_length = sizeof(client_addr);
if (sendto(socket_desc, PDU_UDP_IN, sizeof(PDU_UDP_IN), 0,
(struct sockaddr*)&client_addr, client_struct_length) < 0){
printf("Can't send\n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
printf(" sent\n");
// Close the socket:
close(socket_desc);
}
if(memcmp(pdu_out_tmp,pdu_out_local,sizeof(pdu_out)) != 0){
memcpy(pdu_out_tmp,pdu_out_local,sizeof(pdu_out));
fprintf(fp,"[%05d.%06d]out %02x %02x %02x %02x %02x %02x\n",time1.tv_sec,time1.tv_usec,
(unsigned int)pdu_out_tmp[0],
(unsigned int)pdu_out_tmp[1],
(unsigned int)pdu_out_tmp[2],
(unsigned int)pdu_out_tmp[3],
(unsigned int)pdu_out_tmp[4],
(unsigned int)pdu_out_tmp[5]
);
}
}
}
}
}
pthread_exit(NULL);
}
我的问题：
1-我在这里做错了吗？
2-是否有任何解决方法可以以更简单的方式克服这个问题？ 我正在阅读有关 select 但我不知道它在我使用 2 台具有不同线程的 PC 时是否有效
3-我从几天开始就尝试使用 MSG_DONTWAIT 之类的标志，尝试使用 setsockopt() ...
4-有没有办法真正调试这种情况？
我会非常感谢你的回答
该程序真的很大......这些是UDP实现的部分......用C / C ++编写，所有其他部分都完美无缺，问题只是知道如何让UDP停止在recvfrom阻塞
- 我在这里做错了吗？
您似乎对 UDP 有很多竞争条件和误解。
如果服务器向客户端发送数据报，当客户端没有绑定套接字时——数据报就丢失了。 直到稍后才排队。 你在反向路径上有同样的问题。
如果服务器和客户端套接字都保持打开状态，则至少数据报将排队，直到它们的缓冲区填满。 这使您有很好的机会在消息永远丢失之前阅读它。
尽管如此，在这里阻止recvfrom肯定是一个错误。 数据报可能由于网络拥塞而丢失，而无限期挂起并不是一个好的响应。
- 是否有任何解决方法可以以更简单的方式克服此问题？ 我正在阅读有关 select 但我不知道它在我使用 2 台具有不同线程的 PC 时是否有效
如果您不知道如何使用非阻塞 UDP 来处理此问题（或者非常合理地不想花费所需的时间），请使用 TCP，并记住设置TCP_NODELAY 。
- 我一直在尝试使用 MSG_DONTWAIT 之类的标志，尝试使用 setsockopt()
尝试找到TCP/IP Illustrated Vol.1的二手副本，如果可能的话，找到旧的 Stevens 版本（它缺少较新的更新，但涵盖了基础知识并且序列图更好 IIRC）。 通过反复试验来弄清楚这些东西是痛苦的。
- 有没有办法真正调试这种情况？
strace下运行您的客户端和服务器，并确保显示所有套接字系统调用，并带有准确（并且希望同步良好）的时间戳
如何在C语言的UDP客户端/服务器中为sento和recvfrom添加延迟
[英]How to add delay to sento and recvfrom in UDP client/server in C
C：Linux套接字：Recvfrom（）在获取UDP数据包时太慢
[英]C : Linux Sockets: Recvfrom() too slow in fetching the UDP Packets
使用MinGW时，Windows上C语言中的recvfrom函数会跳过UDP数据
[英]recvfrom function in C on Windows skips UDP data when using MinGW
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