ソケット通信での再接続

質問

ソケット通信での再接続

ソケット通信でサーバ側は立ち上げたまま、
クライアント側を同じポート番号で
何度も再接続できるようにしたいと考えております。

http://blog.livedoor.jp/akf0/archives/51585502.html
を参考にマルチスレッドを利用してプログラムを作成してみましたが
最初の起動に関してはうまくいくのですが、
クライアント側を一度終了してもう一度再接続すると、
バインドエラーが出ます。
いろいろ試してみたのですが、
どうしてもうまくいきません。

どうすればいいのでしょうか。
ご存じの方がいらっしゃればお答えいただきたいと思っております。

よろしくお願いいたします。

環境
OS:Windows XP
開発環境：Visual Studio 2008 Express Edition
ソケット通信：winsock2
マルチスレッド：win32api

回答No.4

notnot · ベストアンサー

普通は、サーバ側のポートは固定一個です。
ソケットは、[サーバIPアドレス、サーバポート番号、クライアントIPアドレス、クライアントポート番号] の組みで指定されるので、サーバ側のポート番号が同じでもクライアント側が異なると(普通クライアント側ポート番号はランダムに振られる)別のソケットになります。

acceptシステムコールが返すソケットを使えばいいです。

お礼

notnotさん、
ご回答ありがとうございます。

>ソケットは、[サーバIPアドレス、サーバポート番号、クライアントIPアドレス、クライアントポート番号] の組みで指定されるので、
>サーバ側のポート番号が同じでもクライアント側が異なると(普通クライアント側ポート番号はランダムに振られる)別のソケットになります。

なるほど。
別にクライアントごとに新しいポート番号をわざわざ用意してやることはないのですね。
実際作りなおしてみたところ、確かにうまく動きました！

それにしても、今回のことはソケット通信では基礎中の基礎のことのようですね。
もっと勉強したいと思います。

notnotさん、
このたびは長い時間お付き合いいただき
誠にありがとうございました。

回答No.3

notnot

検索してみたのですが、すぐにサンプルが見つからなかったので、Rubyで書いてみました。Cだといろいろと書くのが面倒なので。
Cに直しやすいように、低水準ライブラリを使って、Rubyを知らなくても読める程度に書いています。

require "socket"

# 子スレッド用サブルーチン定義
def child_thread(s,r)
remote_port, remote_addr = Socket.unpack_sockaddr_in(r)
STDERR.printf "connect from %s\n", remote_addr
while (input = s.gets) !~ /^quit/i
s.printf "you typed : %s",input
end
STDERR.printf "close from %s\n", remote_addr
s.close
end

# ここからメインルーチン
source = Socket.pack_sockaddr_in(7000, Socket::INADDR_ANY)
s = Socket.new(Socket::AF_INET, Socket::SOCK_STREAM, Socket::IPPROTO_TCP)

s.setsockopt(Socket::SOL_SOCKET, Socket::SO_REUSEADDR, 1)
s.bind(source)
s.listen(1)

while true
sock, remote = s.accept
Thread.start(sock,remote) { |ss,rr| child_thread(ss,rr) }
end

補足

notnotさん、
お返事ありがとうございます。

すいませんが、最後のループに関して少し解説していただけないでしょうか？
ポイントとしては、child_threadを立ち上げたときに
あたらなポート番号をどのように振っているのか、
または、振らなくてもいいのか、です。
複数クライアントと通信する場合、
それぞれにサーバと通信用のポート番号を振ってやる必要があると考えているので、
そのあたりが気になります。

たびたび質問してしまい、申し訳ありませんが、
よろしくお願いいたします。

回答No.2

notnot

＞1．accept用スレッドを作成し、クライアントからポート番号7000に接続があるまで待機状態にする。
＞2．クライアントから通信があった場合、新たにポート番号7001を送り、クライアントにはそちらに接続してデータの送受信をしてもらう。

何が目的でそんなことをするのかよくわかりません。ループの中でbindしているのがおかしいと思いますけど。ループの中でbindするということは複数回bindするということで、エラーになって当然と思います。

とりあえずエラーを押さえるためには、bind前にSO_REUSEADDRというソケットオプションをセットすればエラーは出ないと思いますけど、本質的な解決でないような気がします。

補足

notnotさん
お返事ありがとうございます。

>何が目的でそんなことをするのかよくわかりません。

すいません。最初に何が目的かを書けばよかったですね。
やりたいことは「複数(最大6個)のクライアントと通信をする」ことです。
これを行うために今回私が考えたのが
「クライアントから接続要求があるたびに、
そのクライアント用に用意してあるポート番号(今回は7001の部分)に
アクセスしてもらうようにする。」
という方法でした。
今回載せたソースコードはその一部でした。

notnotさんのコメントからすると、私の考えたコードはおかしいようですね。
もしよろしければ、
一般的に行われている複数クライアントとの通信方法を
ご教授お願いできないでしょうか？

お手数ではございますが、
よろしくお願いいたします。

回答No.1

notnot

バインドするのは、サーバー側のプログラムであって、クライアント側ではコネクトです。

サーバーは上げっぱなしなんですよね？クライアント側のエラーですよね？
あるいは、クライアントの再起動でサーバー側でエラーが出るということですか？

補足

notnotさん
早速のお返事ありがとうございます。
ご質問の解答ですが、少しサーバ側のソースコードを載せたいと思います。
下記のソースコードのように
1．accept用スレッドを作成し、クライアントからポート番号7000に接続があるまで待機状態にする。
2．クライアントから通信があった場合、新たにポート番号7001を送り、クライアントにはそちらに接続してデータの送受信をしてもらう。
という形にしています。

それで質問の答えですが、
サーバーは上げっぱなしで、
クライアントの再起動でサーバー側でエラー(下記ソースの「ここでエラー」と書いた部分)が出ます。

これでわかりますでしょうか？
よろしくお願いいたします。

int main(){
// accept用スレッドの作成
hTh_accept=(HANDLE)_beginthreadex(NULL,0,mythread_accept,NULL,0,&thID_accept);
// 以下、データ用スレッドと通信して処理。
}

// accept専用スレッド関数
// クライアントから接続を受け付けると、
// 新たなポート番号を設定し、新しいデータ受信用スレッドを立ち上げる。
unsigned __stdcall mythread_accept(void *lpx)
{
// ソケット通信の開始準備
WSADATA data;
result = WSAStartup(MAKEWORD(2, 0), &data);

// クライアントからのaccept用ソケットの生成
struct sockaddr_in source;
source.sin_family = AF_INET;
source.sin_port = htons(7000);
source.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
// ソケットのバインド
result = bind(s, (struct sockaddr *)&source, sizeof(source));

// クライアントから接続があるまで、何度も待機する
while(1){
// クライアントから通信があるまで待機
// 接続の許可
result = listen(s, 1);
// クライアントから通信があるまで待機
s_tmp = accept(s, NULL, NULL);
// クライアントから通信があった場合
recv_num = recv(s_tmp, message, 1024, 0);
if(recv_num != SOCKET_ERROR) printf("%s\n" ,message);
// 新しいポート番号を送る。
sprintf(message, "%d", 7001);
send(s_tmp, message, sizeof(message), 0);
// 一度切断
closesocket(s_tmp);

// クライアントからのデータ受信用ソケットを生成
struct sockaddr_in source1;
source1.sin_family = AF_INET;
source1.sin_port = htons(7001);
source1.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
s1 = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
// ソケットのバインド
result = bind(s1, (struct sockaddr *)&source1, sizeof(source1)); // ここでエラー
// データ受信用ソケット：クライアントから通信があるまで待機
result = listen(s1, 1);
// クライアントから通信があるまで待機
s2 = accept(s1, NULL, NULL);

// データ受信用スレッド用の変数の準備
thread_arg_t targ;
targ.socket = s2;
// データ受信用スレッドを生成
hTh = (HANDLE)_beginthreadex(NULL,0,mythread_Data,(void *)&targ,0, &thID);
}
return 0;
}