Зачем connect () периодически давать EINVAL для порта FreeBSD?

В моем приложении на C ++ произошел сбой, возникший при переносе на 32-битную FreeBSD 8.1 с 32-битного Linux. У меня есть соединение через сокет TCP, которое не удается установить. При вызове connect () я получил результат ошибки с errno == EINVAL, который не описывается на странице руководства для connect ().

Что означает эта ошибка, какой аргумент недействителен? В сообщении просто говорится: «Недопустимый аргумент».

Вот некоторые подробности соединения:

family: AF_INET
len: 16
port: 2357
addr: 10.34.49.13

Однако оно не всегда терпит неудачу. Версия FreeBSD дает сбой только после того, как машина простаивает несколько часов. Но после однократного сбоя он работает надежно, пока вы снова не дадите ему простаивать в течение длительного периода.

Вот часть кода:

void setSocketOptions(const int skt);
void buildAddr(sockaddr_in &addr, const std::string &ip,
               const ushort port);
void deepBind(const int skt, const sockaddr_in &addr);


void
test(const std::string &localHost, const std::string &remoteHost,
     const ushort localPort, const ushort remotePort,
     sockaddr_in &localTCPAddr, sockaddr_in &remoteTCPAddr)
{
  const int skt = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

  if (0 > skt) {
    clog << "Failed to create socket: (errno " << errno
         << ") " << strerror(errno) << endl;
    throw;
  }

  setSocketOptions(skt);

  // Build the localIp address and bind it to the feedback socket.  Although
  // it's not traditional for a client to bind the sending socket to a the
  // local address, we do it to prevent connect() from using an ephemeral port
  // which (our site's firewall may block).  Also build the remoteIp address.
  buildAddr(localTCPAddr, localHost, localPort);
  deepBind(skt, localTCPAddr);
  buildAddr(remoteTCPAddr, remoteHost, remotePort);

  clog << "Info: Command connect family: "
       << (remoteTCPAddr.sin_family == AF_INET ? "AF_INET" : "<unknown>")
       << " len: " << int(remoteTCPAddr.sin_len)
       << " port: " << ntohs(remoteTCPAddr.sin_port)
       << " addr: " << inet_ntoa(remoteTCPAddr.sin_addr) << endl;

  if (0 > ::connect(skt, (sockaddr*)& remoteTCPAddr, sizeof(sockaddr_in)))) {
    switch (errno) {
      case EINVAL: {
        int value = -1;
        socklen_t len = sizeof(value);
        getsockopt(skt, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &value, &len);

        cerr << "Error: Command connect failed on local port "
             << getLocFbPort()
             << " and remote port " << remotePort
             << " to remote host '" << remoteHost
             << "' family: "
             << (remoteTCPAddr.sin_family == AF_INET ? "AF_INET" : "<unknown>")
             << " len: " << int(remoteTCPAddr.sin_len)
             << " port: " << ntohs(remoteTCPAddr.sin_port)
             << " addr: " << inet_ntoa(remoteTCPAddr.sin_addr)
             << ": Invalid argument." << endl;
        cerr << "\tgetsockopt => "
             << ((value != 0) ? strerror(value): "success") << endl;

        throw;
      }
      default: {

        cerr << "Error: Command connect failed on local port "
             << localPort << " and remote port " << remotePort
             << ": (errno " << errno << ") " << strerror(errno) << endl;
        throw;
      }
    }
  }
}


void
setSocketOptions(int skt)
{
  // See page 192 of UNIX Network Programming: The Sockets Networking API
  // Volume 1, Third Edition by W. Richard Stevens et. al. for info on using
  // ::setsockopt().

  // According to "Linux Socket Programming by Example" p. 319, we must call
  // setsockopt w/ SO_REUSEADDR option BEFORE calling bind.
  int so_reuseaddr = 1; // Enabled.
  int reuseAddrResult
    = ::setsockopt(skt, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &so_reuseaddr,
                   sizeof(so_reuseaddr));

  if (reuseAddrResult != 0) {
    cerr << "Failed to set reuse addr on socket.";
    throw;
  }

  // For every two hours of inactivity, a keepalive occurs.
  int so_keepalive = 1; // Enabled.  See page 200 for info on SO_KEEPALIVE.
  int keepAliveResult =
    ::setsockopt(skt, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, &so_keepalive,
                 sizeof(so_keepalive));

  if (keepAliveResult != 0) {
    cerr << "Failed to set keep alive on socket.";
    throw;
  }

  struct linger so_linger;

  so_linger.l_onoff = 1;  // Turn linger option on.
  so_linger.l_linger = 5; // Linger time in seconds. (See page 202)

  int lingerResult
    = ::setsockopt(skt, SOL_SOCKET, SO_LINGER, &so_linger,
                   sizeof(so_linger));

  if (lingerResult != 0) {
    cerr << "Failed to set linger on socket.";
    throw;
  }

  // Disable the Nagel algorithm on the command channel.  SOL_TCP is not
  // defined on FreeBSD
#ifndef SOL_TCP
#define SOL_TCP (::getprotobyname("TCP")->p_proto)
#endif

  unsigned int tcpNoDelay = 1;
  int noDelayResult
    = ::setsockopt(skt, SOL_TCP, TCP_NODELAY, &tcpNoDelay,
                   sizeof(tcpNoDelay));

  if (noDelayResult != 0) {
    cerr << "Failed to set tcp no delay on socket.";
    throw;
  }
}

void
buildAddr(sockaddr_in &addr, const std::string &ip, const ushort port)
{
  memset(&addr, 0, sizeof(sockaddr_in)); // Clear all fields.
  addr.sin_len    = sizeof(sockaddr_in);
  addr.sin_family = AF_INET;             // Set the address family
  addr.sin_port   = htons(port);         // Set the port.

  if (0 == inet_aton(ip.c_str(), &addr.sin_addr)) {
    cerr << "BuildAddr IP.";
    throw;
  }
};

void
deepBind(const int skt, const sockaddr_in &addr)
{
  // Bind the requested port.
  if (0 <= ::bind(skt, (sockaddr *)&addr, sizeof(addr))) {
    return;
  }

  // If the port is already in use, wait up to 100 seconds.
  int count = 0;
  ushort port = ntohs(addr.sin_port);

  while ((errno == EADDRINUSE) && (count < 10)) {
    clog << "Waiting for port " << port << " to become available..."
         << endl;
    ::sleep(10);
    ++count;
    if (0 <= ::bind(skt, (sockaddr*)&addr, sizeof(addr))) {
      return;
    }
  }

  cerr << "Error: failed to bind port.";
  throw;
}

Вот пример вывода, когда EINVAL (здесь он не всегда дает сбой, иногда он преуспевает и терпит неудачу при скремблировании первого пакета, отправленного через сокет):

Info: Command connect family: AF_INET len: 16 port: 2357 addr: 10.34.49.13
Error: Command connect failed on local port 2355 and remote port 2357 to remote host '10.34.49.13' family: AF_INET len: 16 port: 2357 addr: 10.34.49.13: Invalid argument.
    getsockopt => success