Простой пример использования сигнала SIGURG

Простой пример использования сигнала SIGURG

Теперь мы рассмотрим тривиальный пример отправки и получения внеполосных данных. В листинге 24.1[1] показана программа отправки этих данных.

Листинг 24.1. Простая программа отправки внеполосных данных

//oob/tcpsend01.c

 1 #include "unp.h"

 2 int

 3 main(int argc, char **argv)

 4 {

 5  int sockfd;

 6  if (argc != 3)

 7   err_quit("usage: tcpsend01 <host> <port#>");

 8  sockfd = Tcp_connect(argv[1], argv[2]);

 9  Write(sockfd, "123", 3);

10  printf("wrote 3 bytes of normal data ");

11  sleep(1);

12  Send(sockfd, "4", 1, MSG_OOB);

13  printf("wrote 1 byte of OOB data ");

14  sleep(1);

15  Write(sockfd, "56", 2);

16  printf("wrote 2 bytes of normal data ");

17  sleep(1);

18  Send(sockfd, "7", 1, MSG_OOB);

19  printf("wrote 1 byte of OOB data ");

20  sleep(1);

21  Write(sockfd, "89", 2);

22  printf("wrote 2 bytes of normal data ");

23  sleep(1);

24  exit(0);

25 }

Отправлены 9 байт, промежуток между операциями по отправке установлен с помощью функции sleep равным одной секунде. Назначение этого промежутка в том, чтобы данные каждой из функций write или send были переданы и получены на другом конце как отдельный сегмент TCP. Несколько позже мы обсудим некоторые вопросы согласования во времени при пересылке внеполосных данных. После выполнения данной программы мы видим вполне предсказуемый результат:

macosx % tcpsend01 freebsd 9999

wrote 3 bytes of normal data

wrote 1 byte of OOB data

wrote 2 bytes of normal data

wrote 1 byte of OOB data

wrote 2 bytes of normal data

В листинге 24.2 показана принимающая программа.

Листинг 24.2. Простая программа для получения внеполосных данных

//oob/tcprecv01.c

 1 #include "unp.h"

 2 int listenfd, connfd;

 3 void sig_urg(int);

 4 int

 5 main(int argc, char **argv)

 6 {

 7  int n;

 8  char buff[100];

 9  if (argc == 2)

10   listenfd = Tcp_listen(NULL, argv[1], NULL);

11  else if (argc == 3)

12   listenfd = Tcp_listen(argv[1], argv[2], NULL);

13  else

14   err_quit("usage: tcprecv01 [ <host> ] <port#>");

15  connfd = Accept(listenfd, NULL, NULL);

16  Signal(SIGURG, sig_urg);

17  Fcntl(connfd, F_SETOWN, getpid());

18  for (;;) {

19   if ((n = Read(connfd, buff, sizeof(buff) - 1)) == 0) {

20    printf("received EOF ");

21    exit(0);

22   }

23   buff[n] = 0; /* завершающий нуль */

24   printf("read bytes: %s ", n, buff);

25  }

26 }

27 void

28 sig_urg(int signo)

29 {

30  int n;

31  char buff[100];

32  printf("SIGURG received ");

33  n = Recv(connfd, buff, sizeof(buff) - 1, MSG_OOB);

34  buff[n] = 0; /* завершающий нуль */

35  printf("read OOB byte: %s ", n, buff);

36 }

Установка обработчика сигнала и владельца сокета

16-17 Устанавливается обработчик сигнала SIGURG и функция fcntl задает владельца сокета для данного соединения.

ПРИМЕЧАНИЕ

Обратите внимание, что мы не задаем обработчик сигнала, пока не завершается функция accept. Существует небольшая вероятность того, что внеполосные данные могут прибыть после того, как TCP завершит трехэтапное рукопожатие, но до завершения функции accept. Внеполосные данные мы в этом случае потеряем. Допустим, что мы установили обработчик сигнала перед вызовом функции accept, а также задали владельца прослушиваемого сокета (который затем стал бы владельцем присоединенного сокета). Тогда, если внеполосные данные прибудут до завершения функции accept, наш обработчик сигналов еще не получит значения для дескриптора connfd. Если данный сценарий важен для приложения, следует инициализировать connfd, «вручную» присвоив этому дескриптору значение -1, добавить в обработчик проверку равенства connfd ==-1 и при истинности этого условия просто установить флаг, который будет проверяться в главном цикле после вызова accept. За счет этого главный цикл сможет узнать о поступлении внеполосных данных и считать их. Можно заблокировать сигнал на время вызова accept, но при этом программа будет страдать от всех возможных ситуаций гонок, описанных в разделе 20.5.

18-25 Процесс считывает данные из сокета и выводит каждую строку, которая возвращается функцией read. После того как отправитель разрывает соединение, то же самое делает и получатель.

Обработчик сигнала SIGURG

27-36 Наш обработчик сигнала вызывает функцию printf, считывает внеполосные данные, устанавливая флаг MSG_OOB, а затем выводит полученные данные. Обратите внимание, что при вызове функции recv мы запрашиваем до 100 байт, но, как мы вскоре увидим, всегда возвращается только один байт внеполосных данных.

ПРИМЕЧАНИЕ

Как сказано ранее, вызов ненадежной функции printf из обработчика сигнала не рекомендуется. Мы делаем это просто для того, чтобы увидеть, что произойдет с нашей программой.

Ниже приведен результат, который получается, когда мы запускаем эту программу, а затем — программу для отправки внеполосных данных, приведенную в листинге 24.1.

freebsd % tcprecv01 9999

read 3 bytes: 123

SIGURG received

read 1 OOB byte: 4

read 2 bytes: 56

SIGURG received

read 1 OOB byte: 7

read 2 bytes: 89

received EOF

Результаты оказались такими, как мы и ожидали. Каждый раз, когда отправитель посылает внеполосные данные, для получателя генерируется сигнал SIGURG, после чего получатель считывает один байт, содержащий внеполосные данные.