Безопасно ли выполнять блокирующие вызовы write () для одного и того же сокета TCP из нескольких потоков?

Question

Допустим, у меня есть два потока, T1 и T2.

Поток T1 выполняет блокирующий вызов write () на TCP-сокете S для отправки большого буфера байтов B1. Буфер байтов B1 настолько велик, что (a) блоки вызова записи и (b) TCP должны использовать несколько сегментов для отправки буфера.

Поток T2 также выполняет блокирующий вызов write () в том же TCP-сокете S для отправки другого большого буфера байтов B2.

Мои вопросы таковы:

Гарантирует ли реализация TCP в UNIX, что все байты B1 будут отправлены раньше всех байтов B2 (или наоборот)?

Или возможно, что TCP перемежает содержимое B1 и B2 (например, TCP отправляет сегмент с данными B1, затем сегмент с данными B2, а затем снова сегмент с данными B1).

PS - Я знаю, что это плохая идея. Я пытаюсь определить, верен ли какой-то код, который я не написал.

Answer 1

Пытается

TL; DR: с целью написания и отладки кода можно предположить атомарность, если только ваша цель не система жизнеобеспечения.

---

Всегда будет плохо, если send(2) (аналогично write(2)) на сокете tcp не является атомарным. Нет веской причины для реализации неатомарной записи. Все версии Unix и Windows пытаются сохранить запись на атомарном уровне, но, очевидно, очень немногие предоставляют гарантию.

Linux, как известно, "обычно" ^1. понимает это правильно, но в нем есть ошибка, даже в недавних ядрах. Он пытается заблокировать сокет, но при определенных обстоятельствах выделение памяти может быть неудачным, и запись будет разделена. Подробности смотрите в этой записи блога IBM на sendmsg . [ссылка исправлена.]

Согласно этим тестам, только AIX и Solaris полностью прошли стресс-тест потока. Неизвестно, были ли даже в этих системах случаи сбоев, которые просто не были обнаружены.

---

^{1. TL; DR: почти всегда, т.е. всегда, за исключением случаев наличия определенной ошибки.}