确定ip地址是否可访问的最佳快速方法

Question

我需要最快的方法来查看ip地址是否可达。在每个ip地址上都有一个服务器在监听一个特定的端口，所以如果你的方法要找出一个服务器是否在监听一个端口，请告诉我。

这样做的原因是，假设我有10个ip地址，其中10个服务器在每个ip地址上监听端口101。我希望我的客户端能够找到一个可访问的ip地址，并尽可能快地连接到它(我不想让他等待30秒来找出一个ip地址是否可访问，然后再尝试列表中的下一个ip地址)

也许它必须同时在踏面上完成。

Answer 1

虽然您可以快速确定IP是否可达，但您的问题在于确定IP不可达。原因是您不能总是明确地确定IP是不可访问的。虽然在某些情况下，您将得到IP不可达的肯定通知，但通常情况下，您的代码将不会听到回答，并且在等待一段时间后，您的代码将假定IP不可达。

决定超时的问题是网络拓扑。如果你有一个大的拓扑结构(比如Internet)，当你试图连接到一个‘遥远’的IP时，你将需要一个很大的超时时间来处理潜在的高延迟。

根据您的描述，最好的想法是尝试同时连接到所有服务器，并使用第一个接受连接的服务器。您可以使用线程，也可以使用非阻塞套接字。在非阻塞的connect中，connect调用立即返回，然后您可以使用select有效地确定connect调用何时完成(成功或出错)。

Answer 2

您可以使用线程，但这将为此任务带来不必要的开销。

在这里使用非阻塞套接字(尽可能避免使用非阻塞套接字！真的，但在这种情况下它们是有意义的)：

// initiate tcp connects...
for( each of your target host+port pairs ) {
    int socket = socket( AF_INET, SOCK_STREAM );
    ...
#ifdef WIN32
    unsigned long mode = 1;
    ioctlsocket( socket, FIONBIO, &mode );
#else
    int value = fcntl( socket, F_GETFL, 0 );
    fcntl( socket, F_SETFL, value | O_NONBLOCK );
#endif
    ...
    int code = connect( s, target, ... );
    if( code == 0 ) { /* ok, this one did connect, DONE */ }
    // now remember the socket in a list ...
}
// now find the first socket that was successfully connected
while( still not found ) {
    struct timeval tval;
    memset( &tval, 0, sizeof(tval) );
    fd_set write_set, error_set;
    int largest_socket = 0;
    // add sockets to write and error set, and determine largest socket no.
    for( each socket that did not fail until now ) {
        FD_SET( socket, write_set );
        FD_SET( socket, error_set );
        if( socket > largest_socket ) largest_socket = socket;
    }
    // now use select to wait until something happens on the sockets
    int code = select( largest_socket+1, NULL, &write_set, &error_set, &tval );
    if( code < 0 ) { something went terribly wrong }
    else {
        for( each socket that did not fail until now ) {
            if( FD_ISSET( socket, write_set ) ) { you've found it! DONE }
            if( FD_ISSET( socket, error_set ) ) { error, remove this socket from list (for next iteration) }
        }
    }
}

有关更多详细信息，请查看connect和select文档！

Answer 3

通常，随机尝试与短时间的连接就足够了。

可达性并不是很重要，从你到服务器的路由是否存在并不重要，重要的是你是否能连接到服务器。通常，您自己的代码运行速度与您可以设计的任何其他可达性方法一样快。

如果你对它花费的时间太长有问题，那么试着调整响应的长度，或者有更严格的超时。

简单的算法：

shuffle IP addresses
foreach IP in addresses
    attempt connect
    if succeed then
       break