从多个文件描述符异步接收UDP数据包

Receiving UDP Packets Asynchronously From Multiple File Descriptors

本文关键字:UDP 数据包 异步 文件 描述      更新时间:2023-10-16

我有一个关于使用fcntl和sigaction异步接收UDP数据包的问题。在我的程序中,我有两个UDP流量源,我想监视它们。我已经为流量设置了两个套接字,并使用本教程设置文件描述符,以便在收到UDP数据包时触发sigaction。

这只适用于一个源,但当我添加另一个源时,每当任何一个文件描述符接收到数据包时,它都只会触发其中一个处理程序。

下面是一个演示行为的简短程序:

#ifndef _GNU_SOURCE
#define _GNU_SOURCE
#endif
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <signal.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int done;
int a_fd;
int b_fd;
int recv_dgram(int fd, char* dgram, int size)
{
    struct sockaddr_in addr;
    int fromlen = sizeof(addr);
    return recvfrom(fd, dgram, size, 0, (struct sockaddr*)&addr, (socklen_t*)&fromlen);
}
void a_handler(int signum)
{
    char dgram[256];
    int size = recv_dgram(a_fd, dgram, 256);
    printf("a recieve size: %dn", size);
}
void b_handler(int signum)
{
    char dgram[256];
    int size = recv_dgram(b_fd, dgram, 256);
    printf("b recieve size: %dn", size);
}
void sig_handle(int signum)
{
    done = 1;
}
int init_fd(int port, const char* group, const char* interface)
{
    int fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if(fd < 0) {
        return -1;
    }
    int reuse = 1;
    if(setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char*)&reuse, sizeof(reuse)) < 0) {
        close(fd);
        return -1;
    }
    if(fcntl(fd, F_SETFL, O_NONBLOCK) < 0) {
        close(fd);
        return -1;
    }
    struct sockaddr_in addr;
    memset((char*)&addr, 0, sizeof(addr));
    addr.sin_family = AF_INET;
    addr.sin_port = htons(port);
    addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    if(bind(fd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr))) {
        close(fd);
        return -1;
    }
    struct ip_mreq mcast_group;
    mcast_group.imr_multiaddr.s_addr = inet_addr(group);
    mcast_group.imr_interface.s_addr = inet_addr(interface);
    if(setsockopt(fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, (char*)&mcast_group, sizeof(mcast_group))) {
        close(fd);
        return -1;
    }
    return fd;
}
int main(int argc, const char* argv[])
{
    done = 0;
    signal(SIGINT, sig_handle);
    signal(SIGTERM, sig_handle);
    // make sockets and sigactions
    a_fd = init_fd([a port], [a multicast group], [a interface]);
    if(a_fd < 0) {
        return -1;
    }
    pid_t pid = getpid();
    int a_flags = fcntl(a_fd, F_GETFL);
    fcntl(a_fd, F_SETFL, a_flags | O_ASYNC);
    struct sigaction a_sa;
    a_sa.sa_flags = 0;
    a_sa.sa_handler = a_handler;
    sigemptyset(&a_sa.sa_mask);
    sigaction(SIGIO, &a_sa, NULL);
    fcntl(a_fd, F_SETOWN, pid);
    fcntl(a_fd, F_SETSIG, SIGIO);
    b_fd = init_fd([b port], [b multicast group], [b interface]);
    if(b_fd < 0) {
        close(a_fd);
        return -1;
    }
    int b_flags = fcntl(b_fd, F_GETFL);
    fcntl(b_fd, F_SETFL, b_flags | O_ASYNC);
    struct sigaction b_sa;
    b_sa.sa_flags = 0;
    b_sa.sa_handler = b_handler;
    sigemptyset(&b_sa.sa_mask);
    sigaction(SIGIO, &b_sa, NULL);
    fcntl(b_fd, F_SETOWN, pid);
    fcntl(b_fd, F_SETSIG, SIGIO);
    printf("startn");
    while(!done) { pause(); }
    printf("donen");
    close(a_fd);
    close(b_fd);
    return 0;
}

我可以用(你也可以用gcc编译):

g++-c测试.cpp

g++-o测试。o

我在Ubuntu 12.04 LTS上使用g++4.6.3。

当我用两个UDP数据源运行这个程序时,当任何一个文件描述符都有可用的数据包时,b_handler就会被触发。因此,每当a_handler接收到数据包时,它都会打印"b received size:-1"。a_handler从不被调用。

我怀疑这是因为getpid()将为它们返回相同的值,因此其中一个sigaction处理程序将被覆盖。

有没有办法让这两个处理程序相互独立地触发?

谢谢你的帮助。

使用两种不同的信号,比如SIGIO和SIGUSR1。

fcntl(descriptor, SETSIG, signal_desired);