shutdown 系統調用關閉連接的讀通道、寫通道或者讀寫通道。
對于讀通道，shutdown 丟棄所有進程還沒有讀取的數據以及調用 shutdown 之后到達的數據。
對于寫通道，shutdown 使用協議作相應的處理。對于 TCP，所有剩余的數據將被發送，返送完后發送 fin 報文。
以上就是 TCP 的半關閉特點。
asmlinkage long sys_shutdown(int fd, int how)
{
int err, fput_needed;
struct socket *sock;
sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
if (sock != NULL) {
err = security_socket_shutdown(sock, how);
if (!err)
err = sock->ops->shutdown(sock, how); // inet_shutdown
fput_light(sock->file, fput_needed);
}
return err;
}
int inet_shutdown(struct socket *sock, int how)
{
struct sock sk = sock->sk;
int err = 0;
/ This should really check to make sure
? the socket is a TCP socket. (WHY AC...)
/
//how 增1 是為了利用how變量進行為操作
how++; / maps 0->1 has the advantage of making bit 1 rcvs and
1->2 bit 2 snds.
2->3 /
if ((how & ~SHUTDOWN_MASK) || !how) / MAXINT->0 /
return -EINVAL;
lock_sock(sk);
//根據傳輸控制塊的狀態重新設置套接口狀態，使套接口狀態在完成關閉前只有2種
if (sock->state == SS_CONNECTING) {
if ((1 << sk->sk_state) &
(TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE))
sock->state = SS_DISCONNECTING;
else
sock->state = SS_CONNECTED;
}
//若傳輸控制塊處于其他狀態，則設置shutdown關閉方式后，調用傳輸層接口shutdown，進行具體傳輸層關閉
switch (sk->sk_state) {
case TCP_CLOSE:
err = -ENOTCONN;
/ Hack to wake up other listeners, who can poll for
POLLHUP, even on eg. unconnected UDP sockets -- RR /
default:
sk->sk_shutdown |= how; // 把關閉信息設置到sk_shutdown 中
if (sk->sk_prot->shutdown)
sk->sk_prot->shutdown(sk, how); // tcp_shutdown
break;
/ Remaining two branches are temporary solution for missing
? close() in multithreaded environment. It is not a good idea,
? but we have no choice until close() is repaired at VFS level.
/
//若處于TCP_LISTEN，則需要判斷關閉方式，若有接收方向的關閉操作，則和TCP_SYN_SENT處理一樣
case TCP_LISTEN:
if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
break;
/ Fall through /
//若處于連接狀態過程中(LISTEN或者SYN_SENT狀態)，則不允許在繼續連接，調用disconnect斷開連接操作
case TCP_SYN_SENT:
err = sk->sk_prot->disconnect(sk, O_NONBLOCK); // tcp_disconnect
sock->state = err ? SS_DISCONNECTING : SS_UNCONNECTED;
break;
}
/ Wake up anyone sleeping in poll. */
// 調用sk_state_change，喚醒在傳輸控制塊的等待隊列上的進程。sk_state_change 在 sock_init_data 中被初始化
sk->sk_state_change(sk);
release_sock(sk);
return err;
}
把關閉方式 設置到套接口 sk_shutdown 中。
若傳輸控制塊處于其他狀態，調用 tcp_shutdown 。
若處于正在連接過程中，則調用 tcp_disconnect 斷開連接。
void tcp_shutdown(struct sock sk, int how)
{
/ We need to grab some memory, and put together a FIN,
? and then put it into the queue to be sent.
? Tim MacKenzie(??tym@dibbler.cs.monash.edu.au??) 4 Dec '92.
/
/ 不含有SEND_SHUTDOWN，返回，接收方關閉，不發fin */
if (!(how & SEND_SHUTDOWN))
return;
/* If we've already sent a FIN, or it's a closed state, skip this. /
/ 以下這幾個狀態發fin /
if ((1 << sk->sk_state) &
(TCPF_ESTABLISHED | TCPF_SYN_SENT |
TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE_WAIT)) {
/ Clear out any half completed packets. FIN if needed. /
if (tcp_close_state(sk)) / 設置新狀態，發送fin */
tcp_send_fin(sk);
}
}
對于關閉讀通道，不需要發送 FIN 報文，直接返回。
對于關閉寫通道，把未發送出去的數據發送出去之后，發送 FIN 報文。
int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
{
struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
int err = 0;
int old_state = sk->sk_state;
/* 不是close狀態則設置為close，從hash中刪除控制塊 */
if (old_state != TCP_CLOSE)
tcp_set_state(sk, TCP_CLOSE);
/* ABORT function of RFC793 /
/ LISTEN狀態，停止監聽 /
if (old_state == TCP_LISTEN) {
//刪除keepalive定時器，對全連接上的每個socket調用tcp_disconnect
inet_csk_listen_stop(sk);
/ 根據狀態確定是否需要發送rst
|| 下一個發送序號并不是最后一個隊列數據段序號
&& 是被動關閉的結束狀態 /
} else if (tcp_need_reset(old_state) ||
(tp->snd_nxt != tp->write_seq &&
(1 << old_state) & (TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK))) {
/ The last check adjusts for discrepancy of Linux wrt. RFC
? states
/
/ 發送rst */
tcp_send_active_reset(sk, gfp_any());
sk->sk_err = ECONNRESET;
} else if (old_state == TCP_SYN_SENT)
sk->sk_err = ECONNRESET;
/* 清除定時器 /
tcp_clear_xmit_timers(sk);
/ 釋放接收隊列中的skb /
__skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
/ 釋放發送隊列中的skb */
sk_stream_writequeue_purge(sk);
/*釋放未按順序達到的skb */
__skb_queue_purge(&tp->out_of_order_queue);
#ifdef CONFIG_NET_DMA
__skb_queue_purge(&sk->sk_async_wait_queue);
#endif
/* 其他各種清理工作 */
inet->dport = 0;
...
return err;
}
對于監聽，全連接上的每個 socket 調用 tcp_disconnect，最終會對每個socket 發送 RST 報文。也即是若 shutdown 的是半打開的連接，則發出 RST 來關閉連接。
若 shutdown 的是正常連接，那么關閉讀其實與對端是沒有關系的。只要本機把接收掉的消息丟掉，其實就等價于關閉讀了，并不一定非要對端關閉寫的。實際上，shutdown 正是這么干的。若參數中的標志位含有關閉讀，只是標識下，當我們調用 read 等方法時這個標識就起作用了，會使進程讀不到任何數據。
若參數中有標志位為關閉寫，則發出 FIN 包，告訴對方，本機不會再發消息了。
當關閉寫通道后，再次調用 send 發送數據時，直接返回失敗。
int tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
size_t size)
{
...
err = -EPIPE;
if (sk->sk_err || (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN))
goto do_error;
...
}
同理，關閉讀通道后，再次調用 tcp_recvmsg 時不會讀取數據，直接返回。
