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<div style='display: inline'> <h1 style='font-family: Malgun Gothic, Consolas; font-size: 20pt; color: #006699; text-align: center; font-weight: bold'>윈도우 환경에서 클라이언트 소켓의 최대 접속 수 (2) - SO_REUSEADDR</h1> <p> 아래의 글에서,<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > 윈도우 서버 환경에서, 최대 생성 가능한 소켓(socket) 연결 수는 얼마일까? ; <a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/2/0/964'>https://www.sysnet.pe.kr/2/0/964</a> 윈도우 환경에서 클라이언트 소켓의 최대 접속 수 ; <a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12350'>https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12350</a> </pre> <br /> 그러니까 서버는 소켓 구분이 5-tuple로 되지만,<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > (Protocol, LocalIP, LocalPort, RemoteIP, RemotePort) </pre> <br /> 클라이언트 소켓의 경우 단순히 (Protocol, LocalIP, LocalPort)로만 구분이 됩니다. 그런데, 불현듯 ^^; 옵션이 하나 생각났습니다. <br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > SO_REUSEADDR ; <a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/windows-hardware/drivers/network/so-reuseaddr'>https://learn.microsoft.com/en-us/windows-hardware/drivers/network/so-reuseaddr</a> ; <a target='tab' href='http://www.unixguide.net/network/socketfaq/4.5.shtml'>http://www.unixguide.net/network/socketfaq/4.5.shtml</a> </pre> <br /> 그래서, <a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12350'>이전 예제</a>에서 클라이언트 측의 코드만 다음과 같이 ReuseAddress 옵션을 사용하도록 바꾸면,<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > <span style='color: blue; font-weight: bold'>int localPort = 9748;</span> using (var socket1 = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp)) using (var socket2 = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp)) { <span style='color: blue; font-weight: bold'>socket1.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.ReuseAddress, true); socket1.Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Any, localPort));</span> socket1.Connect("localhost", <span style='color: blue; font-weight: bold'>15000</span>); Console.WriteLine($"{socket1.LocalEndPoint}-{socket1.RemoteEndPoint}"); <span style='color: blue; font-weight: bold'>socket2.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.ReuseAddress, true); socket2.Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Any, localPort));</span> socket2.Connect("localhost", <span style='color: blue; font-weight: bold'>15001</span>); Console.WriteLine($"{socket2.LocalEndPoint}-{socket2.RemoteEndPoint}"); Console.ReadLine(); } /* 127.0.0.1:<span style='color: blue; font-weight: bold'>9748</span>-127.0.0.1:<span style='color: blue; font-weight: bold'>15000</span> 127.0.0.1:<span style='color: blue; font-weight: bold'>9748</span>-127.0.0.1:<span style='color: blue; font-weight: bold'>15001</span> */ </pre> <br /> 출력이 의미하는 데로 윈도우에서 클라이언트 측의 소켓을 5-tuple로 구분하게 만들 수 있습니다.<br /> <br /> <hr style='width: 50%' /><br /> <br /> 그런데, 이게 좀 현실성이 없습니다. 왜냐하면, 명시적으로 포트 번호를 할당해 바인딩을 해야 하는데, 그렇다면 현재 바인딩 가능한 포트 번호를 조회할 수 있거나 하는 식의 배려가 있어야 하지만 윈도우에서 그걸 직접적으로 알아낼 수 있는 방법이 없습니다. (혹시 방법을 아시는 분은 덧글 부탁드립니다.)<br /> <br /> 굳이 생각해 보면, <a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12434'>(Win32 API로는 방법을 제공하지 않는 듯한) "netsh int ipv4 show dynamicport tcp" 명령의 결과로 조회</a>할 수 있는 포트 영역을 구해 오류가 발생하지 않을 때까지 Bind를 해보는 수밖에 없습니다. 혹은, Win32 API에 TcpTable을 가져오는 함수를 이용하면,<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > GetTcpTable function (iphlpapi.h) ; <a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/iphlpapi/nf-iphlpapi-gettcptable'>https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/iphlpapi/nf-iphlpapi-gettcptable</a> </pre> <br /> 쓰지 않는 포트를 조회하는 것도 가능할 것입니다. 하지만, 그래도 안전하지 못한 것이, 조회 후 검색하는 동안 또 다른 스레드/프로세스에 의해 포트 점유가 될 수 있으므로 역시 오류를 대비해 다시 다른 포트로 시도해야만 합니다. 게다가 여기서 끝이 아닙니다. 하나 더 고려해야 할 제약이 있는데요.<br /> <br /> 테스트를 해보니, 반드시 해당 포트에 대해서 명시적으로 ReuseAddress로 열려 있어야 합니다. 일례로 만약 다음과 같은 식으로 바꾸면,<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > using (var socket1 = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp)) using (var socket2 = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp)) { // Reuse 옵션 없이 이미 포트가 열려 있으면, <span style='color: blue; font-weight: bold'>socket1.Connect</span>("localhost", 15000); Console.WriteLine($"{socket1.LocalEndPoint}-{socket1.RemoteEndPoint}"); int allocPort = 0; { int pos = socket1.LocalEndPoint.ToString().IndexOf(':'); allocPort = int.Parse(socket1.LocalEndPoint.ToString().Substring(pos + 1)); } Console.WriteLine(allocPort); // 해당 포트로 Reuse 옵션을 설정해도 예외 발생 <span style='color: blue; font-weight: bold'>socket2.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.ReuseAddress, true); socket2.Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Any, allocPort));</span> <span style='color: blue; font-weight: bold'>socket2.Connect("localhost", 15001);</span> Console.WriteLine($"{socket2.LocalEndPoint}-{socket2.RemoteEndPoint}"); Console.ReadLine(); } </pre> <br /> 첫 번째 연결에서 ReuseAddress 옵션을 고려하지 않아, 두 번째 연결의 바인딩에서 이런 예외가 발생합니다.<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > Unhandled Exception: System.Net.Sockets.SocketException: An attempt was made to access a socket in a way forbidden by its access permissions at System.Net.Sockets.Socket.DoBind(EndPoint endPointSnapshot, SocketAddress socketAddress) at System.Net.Sockets.Socket.Bind(EndPoint localEP) </pre> <br /> 이것은 달리 말하면, 이미 다른 응용 프로그램에서 점유 중인 클라이언트 연결이 있다면, 그리고 그 연결은 대개의 경우 ReuseAddress 옵션이 지정되어 있지 않았을 것이므로 우리 쪽 응용 프로그램에서 Reuse를 시도할 수 없다는 것이 됩니다. 대신 우회해서 바인딩을 IPAddress.Any 외의 것으로 명시하면,<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > using (var socket1 = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp)) using (var socket2 = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp)) { <span style='color: blue; font-weight: bold'>socket1.Connect</span>("localhost", 15000); Console.WriteLine($"{socket1.LocalEndPoint}-{socket1.RemoteEndPoint}"); int allocPort = 0; { int pos = socket1.LocalEndPoint.ToString().IndexOf(':'); allocPort = int.Parse(socket1.LocalEndPoint.ToString().Substring(pos + 1)); } Console.WriteLine(allocPort); socket2.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.ReuseAddress, true); <span style='color: blue; font-weight: bold'>socket2.Bind</span>(new IPEndPoint(<span style='color: blue; font-weight: bold'>IPAddress.Loopback</span>, allocPort)); <span style='color: blue; font-weight: bold'>socket2.Connect</span>("localhost", 15001); Console.WriteLine($"{socket2.LocalEndPoint}-{socket2.RemoteEndPoint}"); Console.ReadLine(); } /* 출력 결과 127.0.0.1:<span style='color: blue; font-weight: bold'>9460</span>-127.0.0.1:<span style='color: blue; font-weight: bold'>15000</span> 9460 127.0.0.1:<span style='color: blue; font-weight: bold'>9460</span>-127.0.0.1:<span style='color: blue; font-weight: bold'>15001</span> */ </pre> <br /> socket1의 경우 기본적으로 "0.0.0.0:9460"으로 바인딩한 것과 다름없으므로 socket2에서 "127.0.0.1:9460"으로 바인딩하면 정상적으로 동일 포트로 열 수 있습니다.<br /> <br /> (<a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/bbs/DownloadAttachment.aspx?fid=1671&boardid=331301885'>첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함</a>합니다.)<br /> <br /> 그러니까, 이론상 클라이언트 측 소켓도 5-tuple을 구분 값으로 사용할 수 있지만 현실적으로는 사용법이 그다지 매끄럽지 않습니다.<br /> </p><br /> <br /><hr /><span style='color: Maroon'>[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]</span> </div>
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