发送紧急数据后，TCP连接被重置

Question

我目前正在调试两个通过TCP连接交换数据的Java应用程序。

其中一个应用程序（TCP客户端）通过调用Socket＃sendUrgentData（int）定期将紧急数据发送到另一个TCP服务器。 在第18次尝试发送紧急数据时，TCP客户端引发以下异常

java.io.IOException:BrokenPipe
    at java.net.PlainSocketImpl.socketSendUrgentData(Native Method)
    at java.net.PlainSocketImpl.sendUrgentData(PlainSocketImpl.java:541)
    at java.net.Socket.sendUrgentData(Socket.java:927)

TCP服务器抛出此异常

java.net.SocketException: Software caused connection abort: recv failed
    at java.net.SocketInputStream.socketRead0(Native Method)
    at java.net.SocketInputStream.read(Unknown Source)
    at java.net.SocketInputStream.read(Unknown Source)

我认为异常是由于尝试向封闭的连接/套接字写入/读取而引起的。 我不明白的是为什么调用sendUrgentData（）17次后连接或套接字会关闭。 我能够重复它，它总是在17次之后发生。

如果我在Windows上运行客户端和服务器，则会出现此问题。 如果我在Solaris上运行客户端和服务器，则不会发生此问题。 如果我在Solaris上运行客户端，而在Windows上运行服务器，则会出现此问题。 如果我在Windows上运行客户端，而在Solaris上运行服务器，则不会发生此问题。 这使我认为可能与Windows有关吗？

使用Wireshark，我在连接上看到以下流量

--> = from TCP client to TCP server
<-- = from TCP server to TCP client

-->  [PSH, ACK, URG] (Seq=1, Ack=1)
<--  [ACK] (Seq=1, Ack=2)
-->  [PSH, ACK, URG] (Seq=2, Ack=1)
<--  [ACK] (Seq=1, Ack=3)
...
-->  [PSH, ACK, URG] (Seq=17, Ack=1)
<--  [RST, ACK] (Seq=1, Ack=18)

我写了一些简单的测试类来显示问题。

TCPServer.java IP_Address端口

public class TCPServer 
{
    public static void main(String[] args) throws Exception 
    {
        ServerSocket socket = new ServerSocket();
        socket.bind(new InetSocketAddress(args[0], Integer.parseInt(args[1])));
        System.out.println("BOUND/" + socket);
        Socket connection = socket.accept();
        System.out.println("CONNECTED/" + connection);
        int b;
        while ((b = connection.getInputStream().read()) != -1) {
            System.out.println("READ byte: " + b);
        }
        System.out.println("CLOSING ..");
        connection.close();
        socket.close();
}
}

TCPClient.java IP_Address端口Interval_Between_Urgent_Data

public class TCPClient 
{
    public static void main(String[] args) throws Exception 
    {
        final Socket socket = new Socket();
        socket.connect(new InetSocketAddress(InetAddress.getByName(args[0]), Integer.parseInt(args[1])));
        System.out.println("CONNECTED/"+socket);
        Timer urgentDataTimer = new Timer(true);
        urgentDataTimer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() 
        {       
            int n = 0;  
            public void run() {
                try {
                    System.out.println("SENDING URGENT DATA ("+(++n)+") ..");
                    socket.sendUrgentData(1);
                    System.out.println("SENT URGENT DATA");
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }, 1000, Integer.parseInt(args[2]));

        int b;
        while ((b = socket.getInputStream().read()) != 1) {
            System.out.println("READ byte: " + b);
        }
        System.out.println("CLOSING ..");
        urgentDataTimer.cancel();
        socket.close();
    }
}

有人可以解释这里发生了什么吗？

谢谢。

Answer 1

我假设您实际上在故障应用程序中正确接收了紧急数据，并且这些数据符合您的预期？

导致失败的原因有很多，尤其是在跨平台的情况下尝试时：在TCP中，对于紧急数据的工作方式有两个相互矛盾的描述， RFC 793详细说明了TCP，说紧急指针表示后面的字节紧急数据，但RFC 1122对此进行了更正，并指出紧急指针指示紧急数据的最后字节。 如果一个对等方使用RFC 793定义，而另一个对等方使用RFC 1122定义，则会导致互操作性问题。

因此，首先确认您的应用程序实际上正在获取紧急数据的正确字节。 是的，我说过字节，兼容性更复杂，因为Windows仅支持带外数据的单个字节，而RFC 1122指定TCP必须支持任何长度的紧急数据字节序列。 Windows也没有指定如何或是否将缓冲后续的带外数据，因此，如果您在读取一个紧急数据字节时很慢，而另一个紧急数据字节到达，则其中一个字节可能会丢失； 尽管我们的测试表明Windows确实可以缓存紧急数据。 所有这些使得使用紧急数据的带外信令的使用在带有TCP的Windows上有些不可靠。

如果碰巧使用了重叠的I / O，那么还会出现所有其他问题。

尽管从C ++的角度来看，我在这里进行了更深入的介绍： http : //www.serverframework.com/asynchronousevents/2011/10/out-of-band-data-and-overlapped-io.html

Answer 2

Java紧急接收紧急数据，这会使数据流混乱。 接收者可能不了解乱序数据并关闭了连接。 然后您继续对其进行写操作，这可能会导致“对等方重置连接”。 道德是除非您非常仔细地编写了接收者，否则您基本上不能在Java中使用紧急TCP数据。