SIGPIPE信号详解

桃扇骨 2022-07-13 03:53 131阅读 0赞

SIGPIPE信号详解

当服务器close一个连接时，若client端接着发数据。根据TCP协议的规定，会收到一个RST响应，client再往这个服务器发送数据时，系统会发出一个SIGPIPE信号给进程，告诉进程这个连接已经断开了，不要再写了。

我写了一个服务器程序,在**[Linux][]**下[测试][Link 1]，然后用C++写了客户端用千万级别数量的短链接进行压力测试.  但是服务器总是莫名退出，没有core文件.

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.

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.

在**linux**下写socket的程序的时候，如果尝试send到一个disconnected socket上，就会让底层抛出一个**SIGPIPE**信号。  
这个信号的缺省处理方法是退出进程，大多数时候这都不是我们期望的。因此我们需要重载这个信号的处理方法。调用以下代码，即可安全的屏蔽**SIGPIPE**：

signal （SIGPIPE， SIG\_IGN）；

我的程序产生这个信号的原因是:   
client端通过 pipe 发送信息到server端后，就关闭client端, 这时server端,返回信息给 client 端时就产生Broken pipe 信号了，服务器就会被系统结束了。

对于产生信号，我们可以在产生信号前利用方法 **signal**(int signum, sighandler\_t handler) 设置信号的处理。如果没有调用此方法，系统就会调用默认处理方法：中止程序，显示提示信息(就是我们经常遇到的问题)。我们可以调用系统的处理方法，也可以自定义处理方法。   
  
系统里边定义了三种处理方法：   
**(1)SIG\_DFL信号专用的默认动作:**  
　　(a)如果默认动作是暂停线程，则该线程的执行被暂时挂起。当线程暂停期间，发送给线程的任何附加信号都不交付，直到该线程开始执行，但是SIGKILL除外。  
　　(b)把挂起信号的信号动作设置成SIG\_DFL，且其默认动作是忽略信号 (SIGCHLD)。  
**(2)SIG\_IGN忽略信号**  
　　(a)该信号的交付对线程没有影响  
　　(b)系统不允许把SIGKILL或SIGTOP信号的动作设置为SIG\_DFL  
**3)SIG\_ERR **    
  
项目中我调用了**signal**(**SIGPIPE**, **SIG\_IGN**), 这样产生  **SIGPIPE** 信号时就不会中止程序，直接把这个信号忽略掉。

[Linux]: http://lib.csdn.net/base/linux
[Link 1]: http://lib.csdn.net/base/softwaretest