Socket中SO_REUSEADDR简介

SO_REUSEADDR：字面意思重复使用地址

一般来说，一个端口释放后会等待两分钟之后才能再次被使用，SO_REUSEADDR是让端口释放后立即就可以被再次使用。

SO_REUSEADDR用于对TCP套接字处于TIME_WAIT状态下的socket，才可以重复绑定使用。server程序总是应该在调用bind之前设置SO_REUSEADDR套接字选项。对于TCP，先调用close()的一方会进入TIME_WAIT状态

SO_REUSEADDR的功能：

　　SO_REUSEADDR允许启动一个监听服务器并捆绑其众所周知端口，即使以前建立的将此端口用作他们的本地端口的连接仍存在，这通常时重启监听服务器时出现，若不设置此选项，则bind时将出错。

　　SO_REUSEADDR允许在同一端口上启动同一服务器的多个实例，只要每个实例捆绑一个不同的本地IP地址即可。对于TCP，根本不可能启动捆绑相同IP地址和相同端口号的多个服务器。

　　SO_REUSEADDR允许单个进程捆绑同一端口到多个套接口上，只要每个捆绑指定不同的本地IP地址即可。这一般不用于TCP服务器

　　SO_REUSEADDR允许完全重复的捆绑，当一个IP地址和端口号绑定到某个套接口上时，还允许此IP地址和端口捆绑到另一个套接口上。一般来说，这个特性，仅在支持多播的系统上才有，而且只对UDP套接口而言（TCP不支持多播）。

使用SO_REUSEADDR的建议：

1. 在所有TCP服务器中，在调用bind之前设置SO_REUSEADDR套接口选项（不一定，一般在调试阶段）

2. 当编写一个同一时刻在同一主机上可运行多次的多播应用程序时，设置SO_REUSEADDR选项，并将本组的多播地址作为本地IP地址捆绑。

问题场景

当在开发一个socket服务器程序并反复调试的时候，可能会发现这样一种情况。每次kill掉该服务器进程并重新启动的时候，都会出现bind错误：error:98，Address already in use。然后再kill掉该进程，再次重新启动的时候，就bind成功了。

这实际上是TIME_WAIT在起作用！linux的TIME_WAIT大概是2分钟，在调试的时候需要等2分钟？

解决问题

一般是没有办法关闭掉TIME_WAIT，可以使用SO_REUSEADDR，允许端口在释放后被立即使用。

// 设置允许地址重用

int on = ;

setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &on, sizeof(on));

上面两行代码，在套接字listenfd设置允许地址重用（on = 1，如果on = 0就是不允许重用）。这样每次bind的时候，如果此端口正在使用的话，bind就会把端口"抢"过来，就不会报错了。

TIME_WAIT存在的理由：

（1）可靠的实现TCP全双工连接的终止

（2）允许老的重复分节在网络中消逝

解释如下：

（1）如果服务器最后发送的ACK因为某种原因丢失了，那么客户一定会重新发送FIN，这样因为有了TIME_WAIT的存在，服务器会重新发送ACK给客户，如果没有TIME_WAIT，那么无论客户有没有收到ACK，服务器都已经关掉连接了，此时客户重新发送FIN，服务器将不会发送ACK，而是RST，从而使客户端报错。也就是说，TIME_WAIT有助于可靠地实现TCP全双工连接的终止。

（2）如果没有TIME_WAIT，我们可以在最后一个ACK还未到客户的时候，就建立一个新的连接。那么此时，如果客户收到了这个ACK的话，会出现混乱，必须保证这个ACK完全消逝之后，才能建立新的连接。也就是说，TIME_WAIT允许老的重复分节在网络中消逝。

建议：在最终的服务器版本，还是不要设置为端口可复用。

参考链接：Socket中SO_REUSEADDR详解