如何在 Python 中重置 TCP 套接字？答案

【问题标题】：How can I reset a TCP socket in Python?如何在 Python 中重置 TCP 套接字？
【发布时间】：2017-09-17 13:05:44
【问题描述】：

我有一个用 Python 编写的套接字代理，当它从一对通信对等方接收到 RST 时，将通过让套接字被垃圾收集来关闭与两个对等方的连接。这会导致其他对等方看到 FIN 而不是 RST。

这意味着代理有效地将 RST 转换为 FIN，我认为这并不理想。

我发现在 Linux 中，可以通过使用家庭地址 AF_UNSPEC 调用 connect 来连接到 reset a TCP connnection。但是我还没有从 Python 程序中找到一种方法。

如何在 Python 中将connect 发送到AF_UNSPEC 地址？

到目前为止我所尝试的

我尝试查看相关connect 方法的help 输出并发现：

Help on built-in function connect:

connect(...)
    connect(address)

    Connect the socket to a remote address.  For IP sockets, the address
    is a pair (host, port).

不幸的是，这并没有告诉我 address 参数必须是什么才能构造 AF_UNSPEC 地址。

我试图将原始套接字 fd 包装在一个带有家族 AF_UNSPEC 的新套接字对象中，如下所示：

socket.fromfd(s.fileno(), socket.AF_UNSPEC, 0)

生成的对象会产生相同的帮助文本，任何尝试在新构造的套接字对象上调用 connect 都会导致

socket.error: getsockaddrarg: bad family

所以看起来使用socket.fromfd 可能不是我问题的答案。

【问题讨论】：

标签： python linux sockets tcp

【解决方案1】：

查看 CPython 中当前的socket 包implementation，确实没有pythonic 方式（将套接字连接到AF_UNSPEC 地址，截至2019-01（即到reset the connection on Linux）。

下一个最好的方法是在接受的套接字上设置SO_LINGER 选项（直接或通过继承）。当启用延迟（并设置为零超时）时，关闭套接字会重置连接。

您必须小心在正确的套接字 API 级别设置 SO_LINGER 选项，并为选项值使用正确的编码（它是一个结构）。

例子：

import socket
import struct
import time

s = socket.socket(socket.AF_INET6)
s.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
s.setsockopt(socket.IPPROTO_IPV6, socket.IPV6_V6ONLY, 0)
# if we want to inherit this option:
#s.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_LINGER, struct.pack('ii', 1, 0))
s.bind(('', 2323))
s.listen()
con, addr = s.accept()
con.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_LINGER, struct.pack('ii', 1, 0))
time.sleep(1)
con.close()
time.sleep(3)

用 curl 连接到这个端口：

$ curl localhost:2323
curl: (56) Recv failure: Connection reset by peer

连接到这个端口而不发送任何东西：

$ socat - tcp:localhost:2323

当用例如转储数据包时

$ tshark -i lo -f 'tcp port 2323'

最后一个数据包应该是 RST（从服务器发送到客户端），在这两种情况下 - 例如：

39 9758.478140247    127.0.0.1 → 127.0.0.1    TCP 66 2323 → 34494 [RST, ACK]
        Seq=1 Ack=1 Win=43776 Len=0 TSval=2787120418 TSecr=2787119417

【讨论】：

我必须先修复您的示例中的几个错误，然后它才能运行 TypeError: listen() takes exactly one argument (0 given) 和 NameError: name 'struct' is not defined。一旦我修复了这些，我看到的结果是，如果套接字上有尚未读取的数据，则会产生 RST，否则会产生 FIN。如果我不使用SO_LINGER，这与我看到的完全相同的行为。所以看起来你得到 RST 的原因是curl 发送了一个服务器没有读取的请求。但是当我想生成 RST 时，我不能强迫对方向我发送更多数据。
@kasperd，我已经更新了我的答案。我添加了缺少的 struct 导入并修复了 SO_LINGER 选项值。在启用延迟和零超时的情况下，我在这两种情况下都会得到 RST。请注意，自 Python 3.5 起，listen() 的参数是可选的。

【解决方案2】：

您可以尝试使用SO_LINGER 套接字选项（setsockopt），并将逗留时间设置为 0。close 在SO_LINGER 设置为 0 秒逗留时间的套接字上将导致 RST 而不是 FIN。

【讨论】：

我测试了c.setsockopt(socket.SOL_IP, socket.SO_LINGER, 0)，但没有成功。连接仍然以FIN 而不是RST 关闭，就像我想要的那样。