Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
닷넷: 2206. C# - TCP KeepAlive의 서버 측 구현 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 10183
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
 




... 76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  [88]  89  90  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
11734정성태10/10/201818517Linux: 4. Synology NAS(DS216+II)에 FTDI 장치 연결 후 C#(.NET Core)으로 DTR 제어파일 다운로드1
11733정성태10/10/201821244Linux: 3. Synology NAS(DS216+II)에서 FTDI 장치를 C/C++로 제어
11732정성태10/10/201820958디버깅 기술: 119. windbg 분석 사례 - 종료자(Finalizer)에서 예외가 발생한 경우 비정상 종료(Crash) 발생파일 다운로드1
11731정성태10/9/201820510개발 환경 구성: 409. C# - REST API를 이용해 Azure Kudu 서비스 이용 - 웹 앱 확장 처리파일 다운로드1
11730정성태10/9/201819605개발 환경 구성: 408. C# - REST API를 이용해 Azure Kudu 서비스 이용 - 파일 처리파일 다운로드1
11729정성태10/9/201822204Windows: 150. 윈도우에서 ARP Cache 목록 확인 및 삭제하는 방법
11728정성태10/9/201819990사물인터넷: 50. Audio Jack 커넥터의 IR 적외선 송신기 [1]
11727정성태10/8/201821262오류 유형: 491. Visual Studio의 리눅스 SSH 원격 연결 - "Connectivity Failure. Please make sure host name and port number are correct."
11726정성태10/7/201823924사물인터넷: 49. 라즈베리 파이를 이용해 원격 컴퓨터의 전원 스위치 제어파일 다운로드1
11724정성태10/5/201823584개발 환경 구성: 407. 유니코드와 한글 - "Hangul Compatibility Jamo"파일 다운로드1
11723정성태10/4/201817506개발 환경 구성: 406. "Docker for Windows" 컨테이너 내의 .NET Core 응용 프로그램에서 직렬 포트(Serial Port, COM Port) 사용 방법
11722정성태10/4/201821174.NET Framework: 798. C# - Hyper-V 가상 머신의 직렬 포트와 연결된 Named Pipe 간의 통신파일 다운로드1
11721정성태10/4/201821462.NET Framework: 797. Linux 환경의 .NET Core 응용 프로그램에서 직렬 포트(Serial Port, COM Port) 사용 방법파일 다운로드1
11720정성태10/4/201823017개발 환경 구성: 405. Hyper-V 가상 머신에서 직렬 포트(Serial Port, COM Port) 사용
11719정성태10/4/201823653.NET Framework: 796. C# - 인증서를 윈도우에 설치하는 방법
11718정성태10/4/201818839개발 환경 구성: 404. (opkg가 설치된) Synology NAS(DS216+II)에 cmake 설치
11717정성태10/3/201821423사물인터넷: 48. 넷두이노의 C# 네트워크 프로그램 [1]
11716정성태10/3/201821979사물인터넷: 47. Raspberry PI Zero (W)에 FTDI 장치 연결 후 C/C++로 DTR 제어파일 다운로드1
11715정성태10/3/201820780사물인터넷: 46. Raspberry PI Zero (W)에 docker 설치
11714정성태10/2/201820005사물인터넷: 45. Raspberry PI에 ping을 hostname으로 하는 방법
11713정성태10/2/201822439개발 환경 구성: 403. Synology NAS(DS216+II)에 docker 설치 후 .NET Core 2.1 응용 프로그램 실행하는 방법
11712정성태10/2/201827617.NET Framework: 795. C# - 폰트 목록을 한글이 아닌 영문으로 구하는 방법 [3]
11711정성태10/2/201823071오류 유형: 490. 윈도우 라이선스 키 입력 오류 0xc004f050, 0xc004e028
11710정성태10/2/201822036.NET Framework: 794. C# - 같은 모양, 다른 값의 한글 자음을 비교하는 호환 분해 [5]
11709정성태9/30/201820325개발 환경 구성: 402. .NET Core 콘솔 응용 프로그램을 docker로 실행/디버깅하는 방법 [1]
11708정성태9/30/201822453개발 환경 구성: 401. .NET Core 콘솔 응용 프로그램을 배포(publish) 시 docker image 자동 생성 [2]파일 다운로드1
... 76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  [88]  89  90  ...