62-UDP 与 connect

在上一篇文章中，非常详细的叙述了有连接和无连接的区别，并严格的定义了什么是有连接。然后讲解了使用 connect 函数将 UDP 套接字设置成有连接的。

本文我们继续讨论有连接和无连接 UDP 的区别。

1. 多次调用 connect 函数

上一讲我们已经知道 connect 函数可以把 UDP 套接字设置成有连接的。但是如果多次调用 connect 会怎样呢？主要有以下两个目的：

• 重新指定 peername
• 断开连接，即删除 peername（也可能会删除 sockname）

对于第一个目的来说，很简单，只要设置好正确的套接字地址，传参给 connect 即可。

对于第二个目的来说，需要将套接字地址结构体 struct sockaddr 中的 sin_family 成员设置成 AF_UNSPEC，见下面的代码.

struct sockaddr_in disconnaddr;memset(&disconnaddr, 0, sizeof(disconnaddr));disconnaddr.sin_family = AF_UNSPEC;// 断开连接connect(sockfd, &disconnaddr, sizeof(disconnaddr));

2. 有连接与无连接 UDP 的性能

2.1 无连接

在无连接 UDP 套接字上调用 sendto 时，Berkele 的内核会暂时连接该套接字， 发送数据报，然后断开该连接。比如下面这断代码：

// 连接两次调用 sendtosendto(sockfd, buf, 100, 0, &servaddr, sizeof(servaddr));sendto(sockfd, buf, 200, 0, &servaddr, sizeof(servaddr));

它会执行下面 6 个步骤：

• 连接套接字
• 发送第一个数据报
• 断开套接字连接
• 连接套接字
• 发送第二个数据报
• 断开套接字连接

第一次连接需要为目的 IP 地址搜索路由表，并进行缓存。第二次连接，会直接到缓存中取。

2.2 有连接

同样的，对于 2.1 中的代码来说，有连接套接字是这样做的：

connect(sockfd, &servaddr, sizeof(servaddr));write(sockfd, buf, 100);write(sockfd, buf, 200);

它会执行下面的步骤：

• 连接套接字
• 发送第一个数据报
• 发送第二个数据报

这种情况下，内核只复制一次含有目的 ip 和 port 的套接字地址，而使用 sendto 时，需要复制两次。文献 [1] 指出，临时连接未连接的 UDP 套接字大约会耗费每个 UDP 传输三分之一的开销。

3. 参考文献

[1] Partridge C, Pink S. A faster UDP [user datagram protocol][J]. IEEE/ACM Transactions on Networking, 1993, 1(4):429-440.