Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
닷넷: 2206. C# - TCP KeepAlive의 서버 측 구현 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 2636
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
 




... 16  17  [18]  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
13203정성태12/22/20224864.NET Framework: 2081. C# Interop 예제 - (LSA_UNICODE_STRING 예제로) 구조체를 C++에 전달하는 방법파일 다운로드1
13202정성태12/21/20225259기타: 84. 직렬화로 설명하는 Little/Big Endian파일 다운로드1
13201정성태12/20/20225820오류 유형: 835. PyCharm 사용 시 C 드라이브 용량 부족
13200정성태12/19/20224757오류 유형: 834. 이벤트 로그 - SSL Certificate Settings created by an admin process for endpoint
13199정성태12/19/20224941개발 환경 구성: 656. Internal Network 유형의 스위치로 공유한 Hyper-V의 VM과 호스트가 통신이 안 되는 경우
13198정성태12/18/20224875.NET Framework: 2080. C# - Microsoft.XmlSerializer.Generator 처리 없이 XmlSerializer 생성자를 예외 없이 사용하고 싶다면?파일 다운로드1
13197정성태12/17/20224670.NET Framework: 2079. .NET Core/5+ 환경에서 XmlSerializer 사용 시 System.IO.FileNotFoundException 예외 발생하는 경우파일 다운로드1
13196정성태12/16/20224875.NET Framework: 2078. .NET Core/5+를 위한 SGen(Microsoft.XmlSerializer.Generator) 사용법
13195정성태12/15/20225317개발 환경 구성: 655. docker - bridge 네트워크 모드에서 컨테이너 간 통신 시 --link 옵션 권장 이유
13194정성태12/14/20225448오류 유형: 833. warning C4747: Calling managed 'DllMain': Managed code may not be run under loader lock파일 다운로드1
13193정성태12/14/20225569오류 유형: 832. error C7681: two-phase name lookup is not supported for C++/CLI or C++/CX; use /Zc:twoPhase-
13192정성태12/13/20225614Linux: 55. 리눅스 - bash shell에서 실수 연산
13191정성태12/11/20226509.NET Framework: 2077. C# - 직접 만들어 보는 SynchronizationContext파일 다운로드1
13190정성태12/9/20227005.NET Framework: 2076. C# - SynchronizationContext 기본 사용법파일 다운로드1
13189정성태12/9/20227879오류 유형: 831. Visual Studio - Windows Forms 디자이너의 도구 상자에 컨트롤이 보이지 않는 문제
13188정성태12/9/20226463.NET Framework: 2075. C# - 직접 만들어 보는 TaskScheduler 실습 (SingleThreadTaskScheduler)파일 다운로드1
13187정성태12/8/20226389개발 환경 구성: 654. openssl - CA로부터 인증받은 새로운 인증서를 생성하는 방법 (2)
13186정성태12/6/20224929오류 유형: 831. The framework 'Microsoft.AspNetCore.App', version '...' was not found.
13185정성태12/6/20225896개발 환경 구성: 653. Windows 환경에서의 Hello World x64 어셈블리 예제 (NASM 버전)
13184정성태12/5/20225075개발 환경 구성: 652. ml64.exe와 link.exe x64 실행 환경 구성
13183정성태12/4/20225095오류 유형: 830. MASM + CRT 함수를 사용하는 경우 발생하는 컴파일 오류 정리
13182정성태12/4/20225828Windows: 217. Windows 환경에서의 Hello World x64 어셈블리 예제 (MASM 버전)
13181정성태12/3/20225218Linux: 54. 리눅스/WSL - hello world 어셈블리 코드 x86/x64 (nasm)
13180정성태12/2/20225320.NET Framework: 2074. C# - 스택 메모리에 대한 여유 공간 확인하는 방법파일 다운로드1
13179정성태12/2/20224645Windows: 216. Windows 11 - 22H2 업데이트 이후 Terminal 대신 cmd 창이 뜨는 경우
13178정성태12/1/20225223Windows: 215. Win32 API 금지된 함수 - IsBadXxxPtr 유의 함수들이 안전하지 않은 이유파일 다운로드1
... 16  17  [18]  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...