遭遇SIGPIPE

我写了一个服务器程序, 在Windows下在cygwin环境编译后执行,
然后用C#写了多线程客户端进行压力测试. 程序一直运行正常.
但当在Linux下测试时, 总是莫名退出. 最后跟踪到是write调用导致退出.
用gdb执行程序, 退出时提示"Broken pipe".

最后问题确定为, 对一个对端已经关闭的socket调用两次write,
第二次将会生成SIGPIPE信号, 该信号默认结束进程.

具体的分析可以结合TCP的"四次握手"关闭. TCP是全双工的信道,
可以看作两条单工信道, TCP连接两端的两个端点各负责一条. 当对端调用close时,
虽然本意是关闭整个两条信道, 但本端只是收到FIN包. 按照TCP协议的语义,
表示对端只是关闭了其所负责的那一条单工信道, 仍然可以继续接收数据.
也就是说, 因为TCP协议的限制,
一个端点无法获知对端的socket是调用了close还是shutdown.

截图来自: UNPv1

对一个已经收到FIN包的socket调用read方法, 如果接收缓冲已空, 则返回0,
这就是常说的表示连接关闭. 但第一次对其调用write方法时, 如果发送缓冲没问题,
会返回正确写入(发送). 但发送的报文会导致对端发送RST报文,
因为对端的socket已经调用了close, 完全关闭, 既不发送, 也不接收数据. 所以,
第二次调用write方法(假设在收到RST之后), 会生成SIGPIPE信号, 导致进程退出.

为了避免进程退出, 可以捕获SIGPIPE信号, 或者忽略它,
给它设置SIG_IGN信号处理函数:

signal(SIGPIPE, SIG_IGN);

这样, 第二次调用write方法时, 会返回-1, 同时errno置为SIGPIPE.
程序便能知道对端已经关闭.

PS: Linux下的SIGALRM似乎会每1秒钟往后偏移1毫秒,
但Windows下经过测试完全准时, 不差1毫秒.

忽略SIGPIPE信号的方法
http://hi.baidu.com/greathongjian/blog/item/2f695643091885139213c65a.html
struct sigaction sa;
sa.sa_handler = SIG_IGN;//设定接受到指定信号后的动作为忽略
sa.sa_flags = 0;
if (sigemptyset(&sa.sa_mask) == -1 || //初始化信号集为空
sigaction(SIGPIPE, &sa, 0) == -1) { //屏蔽SIGPIPE信号
perror("failed to ignore SIGPIPE; sigaction");
exit(EXIT_FAILURE);
}

pthread线程里如何屏蔽SIGPIPE异常
hi.baidu.com/ailacy/blog/item/a7eb65f8b8b55707d8f9fdd5.html
http://bbs2.chinaunix.net/viewthread.php?tid=985166&extra=&page=1
在pthread中，可能会遇到Program received signal SIGPIPE, Broken
pipe的问题，解决方法是每一个线程启动之前时，先执行下面代码：

#ifndef WIN32
sigset_t signal_mask;
sigemptyset (&signal_mask);
sigaddset (&signal_mask, SIGPIPE);
int rc = pthread_sigmask (SIG_BLOCK, &signal_mask, NULL);
if (rc != 0) {
printf("block sigpipe error\n");
}