为什么listen()（在调用accept()之前）足以让应用程序完成3次握手？

Question

我正在 Linux 上用 C 语言调试一个非常基本的 tcp 服务器。我在调用 Accept() 的行之前停止了执行。令我惊讶的是，当客户端发送 SYN 时，tcpdump 显示服务器使用 SYN-ACK 进行响应（客户端很容易用最终 ACK 进行回复）。

ss 命令确实显示应用程序已经在监听绑定的端口。

我知道我已经调用了listen()，所以应用程序将监听绑定的端口。但是，按照相同的语义，应该在服务器接受连接之前调用accept()。

在listen()手册页中它读到（斜体是我的）：

listen() 将 sockfd 引用的套接字标记为被动套接字，即，作为将用于使用accept(2)接受传入连接请求的套接字。

虽然accept()手册页说：

它提取监听套接字的待处理连接队列中的第一个

连接请求

由此可知，应该在建立连接之前调用accept()。

我在这里缺少什么？如果这是标准行为，是否可以向我指出主要来源？或者只是具体实现？

下面是我正在使用的代码。如果我在调用listen()之前停止其执行，则使用netcat会显示发送的SYN并用RST进行回复。但是如果我在执行listen()后执行相同的操作，tcpdump将显示服务器用SYN-ACK进行回复。

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/wait.h>

void error(const char* message) {
        printf("%s %s\n", message, strerror(errno));
}

int main(int argc, char** argv) {
        const int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
        if ( sockfd == -1 ) {
                error("Socket error:");
                return 1;
        }

        struct sockaddr_in servaddr;
        memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
        servaddr.sin_family = AF_INET;
        servaddr.sin_port = htons(12345);
        servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

        if ( bind(sockfd, (struct sockaddr*) &servaddr, sizeof(servaddr)) == - 1 ) {
                error("Bind error:");
                return 1;
        }
        if ( listen(sockfd, 5) == -1 ) {
                error("Listen error: ");
                return 1;
        }

        printf("Ready.\n");

        struct sockaddr_in cliaddr;
        socklen_t cliaddrlen = sizeof(cliaddr);
        char response[512];
        while (1) {
                const int connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*) &cliaddr, &cliaddrlen);
                if ( connfd == -1 ) {
                        printf("Accept error: %s\n", strerror(errno));
                        return 1;
                }
                const pid_t pid = fork();
                if ( pid == -1 ) {
                        printf("Fork error: %s\n", strerror(errno));
                        continue;
                }
                if ( pid == 0 ) {
                        close(sockfd);
                        char buffer[16];
                        inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr, buffer, 16);
                        printf("Connection from %s accepted.\n", buffer);
                        while ( 1 ) {
                                int nread = read(connfd, response, 512);
                                if ( nread == -1 ) {
                                        printf("%s\n", strerror(errno));
                                }
                                if (nread == 1 && response[0] == '\n') {
                                        break;
                                }
                                write(connfd, response, nread);
                                //write(STDIN_FILENO, response, nread);
                        }
                        printf("Good bye!\n");
                        close(connfd);
                        return 0;
                }
                close(connfd);
                wait(NULL);
        }
        return 0;
}

Answer 1

如果服务器根本没有响应，客户端很快就会达到连接超时；但一旦建立连接，超时可能会更长（例如，SMTP 定义超时为

五分钟

，直到出现问候语）。话虽这么说，我不知道在创建此 API 时什么样的延迟是“正常”的，因此对此有一些猜测。 listen() 的“backlog”整数参数决定了可以接受多少个连接；达到该限制后，新的 SYN

将

被忽略或拒绝。