Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
닷넷: 2206. C# - TCP KeepAlive의 서버 측 구현 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 10122
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 1개 있습니다.)
(시리즈 글이 6개 있습니다.)
.NET Framework: 487. Socket.Receive 메서드의 SocketFlags.Peek 동작을 이용해 소켓 연결 유무를 확인?
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1824

.NET Framework: 488. TCP 소켓 연결의 해제를 알 수 있는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1825

닷넷: 2204. C# - TCP KeepAlive에 새로 추가된 Retry 옵션
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13531

닷넷: 2206. C# - TCP KeepAlive의 서버 측 구현
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13533

Windows: 255. (디버거의 영향 등으로) 대상 프로세스가 멈추면 Socket KeepAlive로 연결이 끊길까요?
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13546

Windows: 256. C# - Server socket이 닫히면 Accept 시켰던 자식 소켓이 닫힐까요?
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13550




C# - TCP KeepAlive의 서버 측 구현

지난 이야기에서는,

C# - TCP KeepAlive에 새로 추가된 Retry 옵션
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13531

클라이언트로 예제를 사용했는데요, 사실 현업으로 따지자면 서버 측에서의 구현이 더 일반적일 수 있습니다. 왜냐하면, 서버는 다수의 클라이언트와 연결을 맺는 것이므로 쓸데없는 연결이 남게 되면 자칫 자원 고갈의 문제로 이어질 수 있기 때문입니다. 따라서 끊긴 클라이언트를 가능하면 빠르게 인지하는 것이 서버 입장에서는 더 필요할 수밖에 없습니다.

일단, (클라이언트와는 달리) 서버는 그나마 자유롭게 고를 수 있으므로 Windows Server 2019 이상으로 가정한다면 TCP 레벨에 추가된 3가지 옵션(TcpKeepAliveTime, TcpKeepAliveInterval, TcpKeepAliveRetryCount)을 걱정 없이 사용할 수 있을 것입니다.

적용 방법은 간단한데요, Server 소켓에만 적용해 주면 이후 Accept한 클라이언트 소켓에 서버의 설정이 상속되므로 다음과 같이 간단하게 KeepAlive 설정을 할 수 있습니다.

int port = 18500;
Socket listenSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork,
                                SocketType.Stream,
                                ProtocolType.Tcp);


if (RuntimeInformation.IsOSPlatform(OSPlatform.Windows) == false
    || Environment.OSVersion.Version < new Version(10, 0, 15063))
{
    throw new NotSupportedException();
}

listenSocket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.KeepAlive, true);
listenSocket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Tcp, (SocketOptionName)3, 1);
listenSocket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Tcp, (SocketOptionName)17, 3);
listenSocket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Tcp, (SocketOptionName)16, 10);

이후, 실제로 (VM을 Pause 시킨 순간의) 연결 끊김을 알아내기 위해 Ping 코드를 추가해 다음과 같이 테스트 서버를 완성할 수 있습니다.

IPEndPoint ep = new IPEndPoint(IPAddress.Any, port);
listenSocket.Bind(ep);
listenSocket.Listen(5);

while (true)
{
    Socket clientSocket = listenSocket.Accept();
    Log($"{clientSocket} connected.");
    bool pingEnabled = true;

    Task.Run(() =>
    {
        bool connected = true;
        IPEndPoint? ep = clientSocket.RemoteEndPoint as IPEndPoint;
        if (ep == null)
        {
            return;
        }

        while (pingEnabled)
        {
            Ping ping = new Ping();

            PingOptions options = new PingOptions();
            options.DontFragment = true;

            string data = "test";
            byte[] buffer = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(data);
            int timeout = 300;

                    
            PingReply reply = ping.Send(ep.Address, timeout, buffer, options);
            bool replied = reply.Status == IPStatus.Success;

            if (connected != replied)
            {
                connected = replied;
                Log($"Status changed to {reply.Status}");
            }

            Thread.Sleep(32);
        }
    });

    Task.Run(() =>
    {
        Log("SendData");
        clientSocket.Send(new byte[4] { 1, 2, 3, 4 });

        Log("Wait for receiving");

        try
        {
            clientSocket.Receive(new byte[4]);
            Log($"Received");
        }
        catch (Exception e)
        {
            Log($"Exception thrown: {e.Message}");
        }

        pingEnabled = false;
    });
}

이에 대응하는 클라이언트 코드는 기본으로만 만들면 됩니다.

using System.Net.Sockets;

namespace ConsoleApp2;

internal class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        string host = "192.168.0.22";
        int port = 18500;

        Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);

        socket.Connect(host, port);
        Log("Connected");

        int received = socket.Receive(new byte[4]);
        Log("Received");

        try
        {
            socket.Receive(new byte[4]);
            Log("Received");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Log($"Exception thrown: {ex.Message}");
        }

        socket.Close();

    }

    private static void Log(string text)
    {
        Console.WriteLine($"[{DateTime.Now:mm ss fff}] {text}");
    }
}

이후, 서버와 클라이언트를 실행하고 나서 클라이언트가 실행된 VM을 Pause 시키면 서버에는 다음과 같은 로그가 남게 됩니다.

[02 05 573] Status changed to TimedOut
[02 36 791] Exception thrown: 연결된 구성원으로부터 응답이 없어 연결하지 못했거나, 호스트로부터 응답이 없어 연결이 끊어졌습니다.

약 31초 만에 끊겼으니 KeepAlive에 설정한 대로 동작했습니다. 테스트를 위해 살짝 parameter를 바꿔보면,

SocketOptionName.KeepAlive == 1
SocketOptionName.TcpKeepAliveInterval == 1
SocketOptionName.TcpKeepAliveRetryCount == 10

이제 실행 결과는 10여 초 만에 끊기도록 나옵니다.

[17 34 240] Status changed to TimedOut
[17 44 580] Exception thrown: 연결된 구성원으로부터 응답이 없어 연결하지 못했거나, 호스트로부터 응답이 없어 연결이 끊어졌습니다.




참고로, Accept 이후 얻게 된 클라이언트 소켓에서 기본값을 재정의하는 것도 가능합니다.

Socket clientSocket = listenSocket.Accept();

clientSocket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.KeepAlive, true);
clientSocket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Tcp, SocketOptionName.TcpKeepAliveTime, 1);
clientSocket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Tcp, SocketOptionName.TcpKeepAliveInterval, 3);
clientSocket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Tcp, SocketOptionName.TcpKeepAliveRetryCount, 10);

현실적으로는, 저렇게 클라이언트마다 재정의하는 것이 필요한 상황은 거의 없을 것입니다.

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 3/11/2024]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 




1  [2]  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
13893정성태2/27/20252211Linux: 115. eBPF (bpf2go) - ARRAY / HASH map 기본 사용법
13892정성태2/24/20252962닷넷: 2325. C# - PowerShell과 연동하는 방법파일 다운로드1
13891정성태2/23/20252489닷넷: 2324. C# - 프로세스의 성능 카운터용 인스턴스 이름을 구하는 방법파일 다운로드1
13890정성태2/21/20252316닷넷: 2323. C# - 프로세스 메모리 중 Private Working Set 크기를 구하는 방법(Win32 API)파일 다운로드1
13889정성태2/20/20253038닷넷: 2322. C# - 프로세스 메모리 중 Private Working Set 크기를 구하는 방법(성능 카운터, WMI) [1]파일 다운로드1
13888정성태2/17/20252483닷넷: 2321. Blazor에서 발생할 수 있는 async void 메서드의 부작용
13887정성태2/17/20253063닷넷: 2320. Blazor의 razor 페이지에서 code-behind 파일로 코드를 분리 및 DI 사용법
13886정성태2/15/20252572VS.NET IDE: 196. Visual Studio - Code-behind처럼 cs 파일을 그룹핑하는 방법
13885정성태2/14/20253229닷넷: 2319. ASP.NET Core Web API / Razor 페이지에서 발생할 수 있는 async void 메서드의 부작용
13884정성태2/13/20253503닷넷: 2318. C# - (async Task가 아닌) async void 사용 시의 부작용파일 다운로드1
13883정성태2/12/20253255닷넷: 2317. C# - Memory Mapped I/O를 이용한 PCI Configuration Space 정보 열람파일 다운로드1
13882정성태2/10/20252577스크립트: 70. 파이썬 - oracledb 패키지 연동 시 Thin / Thick 모드
13881정성태2/7/20252823닷넷: 2316. C# - Port I/O를 이용한 PCI Configuration Space 정보 열람파일 다운로드1
13880정성태2/5/20253167오류 유형: 947. sshd - Failed to start OpenSSH server daemon.
13879정성태2/5/20253389오류 유형: 946. Ubuntu - N: Updating from such a repository can't be done securely, and is therefore disabled by default.
13878정성태2/3/20253182오류 유형: 945. Windows - 최대 절전 모드 시 DRIVER_POWER_STATE_FAILURE 발생 (pacer.sys)
13877정성태1/25/20253236닷넷: 2315. C# - PCI 장치 열거 (레지스트리, SetupAPI)파일 다운로드1
13876정성태1/25/20253691닷넷: 2314. C# - ProcessStartInfo 타입의 Arguments와 ArgumentList파일 다운로드1
13875정성태1/24/20253123스크립트: 69. 파이썬 - multiprocessing 패키지의 spawn 모드로 동작하는 uvicorn의 workers
13874정성태1/24/20253542스크립트: 68. 파이썬 - multiprocessing Pool의 기본 프로세스 시작 모드(spawn, fork)
13873정성태1/23/20252969디버깅 기술: 217. WinDbg - PCI 장치 열거파일 다운로드1
13872정성태1/23/20252880오류 유형: 944. WinDbg - 원격 커널 디버깅이 연결은 되지만 Break (Ctrl + Break) 키를 눌러도 멈추지 않는 현상
13871정성태1/22/20253291Windows: 278. Windows - 윈도우를 다른 모니터 화면으로 이동시키는 단축키 (Window + Shift + 화살표)
13870정성태1/18/20253730개발 환경 구성: 741. WinDbg - 네트워크 커널 디버깅이 가능한 NIC 카드 지원 확대
13869정성태1/18/20253452개발 환경 구성: 740. WinDbg - _NT_SYMBOL_PATH 환경 변수에 설정한 경로로 심벌 파일을 다운로드하지 않는 경우
13868정성태1/17/20253109Windows: 277. Hyper-V - Windows 11 VM의 Enhanced Session 모드로 로그인을 할 수 없는 문제
1  [2]  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...