#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <assert.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>int main( int argc, char* argv[] )
{if( argc <= 2 ){printf( "usage: %s ip_address port_number\n", basename( argv[0] ) );return 1;}const char* ip = argv[1];int port = atoi( argv[2] );int sock = socket( PF_INET, SOCK_STREAM, 0 );assert( sock >= 0 );int reuse = 1;setsockopt( sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof( reuse ) );struct sockaddr_in address;bzero( &address, sizeof( address ) );address.sin_family = AF_INET;inet_pton( AF_INET, ip, &address.sin_addr );address.sin_port = htons( port );int ret = bind( sock, ( struct sockaddr* )&address, sizeof( address ) );assert( ret != -1 );ret = listen( sock, 5 );assert( ret != -1 );struct sockaddr_in client;socklen_t client_addrlength = sizeof( client );int connfd = accept( sock, ( struct sockaddr* )&client, &client_addrlength );if ( connfd < 0 ){printf( "errno is: %d\n", errno );}else{char remote[INET_ADDRSTRLEN ];printf( "connected with ip: %s and port: %d\n", inet_ntop( AF_INET, &client.sin_addr, remote, INET_ADDRSTRLEN ), ntohs( client.sin_port ) );close( connfd );}close( sock );return 0;
}

经过setsocketopt的设置之后，即使sock处于TIME_WAIT状态，与之绑定的socket地址也可以立即被重用。此外，我们也可以通过修改内核参数/proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle 来快速回收被关闭的socket，从而使得TCP连接根本就不进入TIME_WAIT状态，进而允许应用程序立即重用本地的socket地址。

SO_RCVBUF和SO_SNDBUF选项分别表示TCP接收缓冲区和发送缓冲区的大小。不过，当我们用setsockopt来设置TCP的接收缓冲区和发送缓冲区的大小时，系统都会将其值加倍，并且不得小于其个最小值。TCP接收缓冲区的最小值是256字节，而发送缓冲区的最小值是2048字节（不过，不同的系统可能有不同的默认最小值）。此外，我们可以直接修改内核参数/proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem和/proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem来强制TCP接收缓冲区和发送缓冲区的大小没有最小值限制。

#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <assert.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>#define BUFFER_SIZE 512int main( int argc, char* argv[] )
{if( argc <= 3 ){printf( "usage: %s ip_address port_number send_bufer_size\n", basename( argv[0] ) );return 1;}const char* ip = argv[1];int port = atoi( argv[2] );struct sockaddr_in server_address;bzero( &server_address, sizeof( server_address ) );server_address.sin_family = AF_INET;inet_pton( AF_INET, ip, &server_address.sin_addr );server_address.sin_port = htons( port );int sock = socket( PF_INET, SOCK_STREAM, 0 );assert( sock >= 0 );int sendbuf = atoi( argv[3] );int len = sizeof( sendbuf );setsockopt( sock, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sendbuf, sizeof( sendbuf ) );getsockopt( sock, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sendbuf, ( socklen_t* )&len );printf( "the tcp send buffer size after setting is %d\n", sendbuf );if ( connect( sock, ( struct sockaddr* )&server_address, sizeof( server_address ) ) != -1 ){char buffer[ BUFFER_SIZE ];memset( buffer, 'a', BUFFER_SIZE );send( sock, buffer, BUFFER_SIZE, 0 );}close( sock );return 0;
}

修改TCP接收缓冲区的服务器程序：

#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <assert.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>#define BUFFER_SIZE 1024int main( int argc, char* argv[] )
{if( argc <= 3 ){printf( "usage: %s ip_address port_number receive_buffer_size\n", basename( argv[0] ) );return 1;}const char* ip = argv[1];int port = atoi( argv[2] );struct sockaddr_in address;bzero( &address, sizeof( address ) );address.sin_family = AF_INET;inet_pton( AF_INET, ip, &address.sin_addr );address.sin_port = htons( port );int sock = socket( PF_INET, SOCK_STREAM, 0 );assert( sock >= 0 );int recvbuf = atoi( argv[3] );int len = sizeof( recvbuf );setsockopt( sock, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &recvbuf, sizeof( recvbuf ) );getsockopt( sock, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &recvbuf, ( socklen_t* )&len );printf( "the receive buffer size after settting is %d\n", recvbuf );int ret = bind( sock, ( struct sockaddr* )&address, sizeof( address ) );assert( ret != -1 );ret = listen( sock, 5 );assert( ret != -1 );struct sockaddr_in client;socklen_t client_addrlength = sizeof( client );int connfd = accept( sock, ( struct sockaddr* )&client, &client_addrlength );if ( connfd < 0 ){printf( "errno is: %d\n", errno );}else{char buffer[ BUFFER_SIZE ];memset( buffer, '\0', BUFFER_SIZE );while( recv( connfd, buffer, BUFFER_SIZE-1, 0 ) > 0 ){}close( connfd );}close( sock );return 0;
}

运行结果：

[root@vm MOTO]# ./set_recv_buffer 10.8.56.201 12345 50
the tcp send buffer size after setting is 256[root@vm MOTO]# ./set_send_buffer 10.8.56.201 12345 2000
the receive buffer size after settting is 4000

验证结果：

SO_RCVLOWAT和SO_SNDLOWAT选项分别表示TCP接收缓冲区和发送缓冲区的低水位标记。它们一般被I/O复用系统调用，用来判断socket是否可读或可写。当TCP接收缓冲区中可读数据的总数大于其低水位标记时，I/O复用系统调用将通知应用程序可以从对应的socket上读取数据；当TCP发送缓冲区中的空闲空间（可以写入数据的空间）大于其低水位标记时，I/O复用系统调用将通知应用程序可以往对应的socket上写入数据。

SO_LINGER选项用于控制close系统调用在关闭TCP连接时的行为。默认情况下，当我们使用close系统调用来关闭一个socket时，close将立即返回，TCP模块负责把该socket对应的TCP发送缓冲区中残留的数据发送给对方。

#include <sys/socket.h>
struct linger
{int  l_onoff; //开启（非0）还是关闭（0）该选项int  l_linger; // 滞留时间
};

根据linger结构体中两个成员变量的不同值，close 系统调用可能产生如下3种行为之一：

• l_onoff 等于0。此时SO_LINGER选项不起作用，close用默认行为关闭socket。
• l_onoff 不为0，l_linger等于0. 此时close 系统调用立即返回，TCP模块将丢弃被关闭的socket对应的TCP发送缓冲区中残留的数据，同时给对方一个复位报文段。因此，这种情况给服务器提供了异常终止一个连接的方法。
• l_onoff不为0，l_linger大于0 。此时close的行为取决于两个条件：（1）被关闭的socket对应的TCP发送缓冲区中是否还有残留的数据；（2）该socket是阻塞的还是非阻塞的。 对于阻塞的socket，close将等待一段长为l_linger的时间，直到TCP模块发送完所有残留数据并得到对方的确认。如果这段之间内TCP模块没有发送完残留数据并得到对方的确认，那么close系统调用将返回-1并设置errno为EWOULDBLOCK。 如果socket是非阻塞的，close将立即返回，此时我们需要根据其返回值和errno来判断残留数据是否已经发送完毕。