Windows IOCP服务器中零窗口状态的检测方法问询

在Windows IOCP模型中，要可靠检测客户端的TCP零窗口状态，可以通过完成端口的错误反馈和主动查询TCP连接状态两种方式结合实现，以下是具体细节：

一、通过WSASend + GetQueuedCompletionStatus的错误码检测 #

当客户端进入零窗口状态时，服务器的TCP发送缓冲区会逐渐被积压的数据填满，此时后续的WSASend操作会触发特定的完成状态：

1. WSASend的即时返回：

   • 如果调用WSASend时，TCP发送缓冲区已满且客户端窗口为0，对于重叠IO套接字，WSASend会返回ERROR_IO_PENDING（操作被挂起），而非直接返回错误。

2. GetQueuedCompletionStatus的完成通知：

   • 当挂起的发送操作因客户端零窗口无法继续处理时，GetQueuedCompletionStatus()会返回FALSE，此时调用WSAGetLastError()会得到错误码**WSAEWOULDBLOCK**。
   • 注意：此时需要检查重叠IO结构的InternalHigh字段（发送的字节数）是否为0，以此确认是因窗口满导致的发送失败，而非其他部分发送的情况。

二、主动查询客户端TCP窗口大小 #

如果需要更直接、实时地检测客户端窗口状态，可以通过WSAIoctl获取TCP连接的详细信息：

1. 定义并初始化TCP_INFO结构体（需包含mswsock.h头文件）：

   TCP_INFO tcpInfo = {0};
   DWORD bytesReturned = 0;
   

2. 调用WSAIoctl查询连接状态：

   if (WSAIoctl(socket, SIO_GET_TCP_INFO, NULL, 0, &tcpInfo, sizeof(tcpInfo), &bytesReturned, NULL, NULL) == SOCKET_ERROR) {
       // 处理查询错误
   }
   

3. 检查客户端窗口大小：

   • 当tcpInfo.dwRemoteWindowSize == 0时，说明客户端当前处于零窗口状态。

三、区分零窗口与其他网络错误 #

要避免误判，需要结合以下要点区分零窗口与其他问题：

• WSAEWOULDBLOCK的特殊性：只有当发送操作因TCP发送缓冲区满（根源是客户端零窗口）而失败时，才会在完成通知中返回此错误码。如果是套接字断开、路由错误等问题，会返回其他错误码（如WSAECONNRESET、WSAENETUNREACH等）。
• 主动查询的辅助验证：当收到WSAEWOULDBLOCK错误时，立即调用WSAIoctl查询dwRemoteWindowSize，确认是否为0，以此排除其他导致发送缓冲区满的情况（如服务器自身资源不足）。
• 完成通知的字节数：零窗口导致的发送失败通常伴随发送字节数为0；如果是部分发送（如TCP流的分段发送），发送字节数会小于请求的字节数，但不会返回错误。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Baba