非阻塞套接字下SSL_read与SSL_write交错调用的代码正确性问询

问题背景 #

在使用SSL与非阻塞套接字时，SSL_read和SSL_write函数可能因需要对套接字执行读或写操作而需重试，对应返回SSL_ERROR_WANT_READ或SSL_ERROR_WANT_WRITE。此类场景下，需根据ssl_get_error的结果调整poll事件，重复调用相同参数的SSL函数直至完成，再进行下一次调用。

但在无请求也会产生输出数据的场景（如推送请求）中，需在同一线程内交错调用SSL_read与SSL_write。为此编写了一段简化代码如下：

poll_set = read+interrupt // interrupt is set if write data is available
read_requires_read = false
read_requires_write = false
write_requires_read = false
write_requires_write = false
next_read_requires_read = false
next_read_requires_write = false
next_write_requires_read = false
next_write_requires_write = false
while
    poll(poll_set)
    if poll_was_read:
        if read_requires_read:
            SSL_read(...)
            //set next_read_requires_* based on ssl_get_error    
        if write_requires_read:
            SSL_write(...)
            //set next_write_requires_* based on ssl_get_error
        if not read_requires_read and not read_requires_write: //no pending read, read next          
            SSL_read(...)
            //set next_read_requires_* based on ssl_get_error
    if poll_was_write:
        if read_requires_write:
            SSL_read(...)
            //set next_read_requires_* based on ssl_get_error    
        if write_requires_write:
            SSL_write(...)
            //set next_write_requires_* based on ssl_get_error
    if poll_was_interrupt:
        if not write_requires_read and not write_requires_write: //no pending write            
            SSL_write(...)
            //set next_write_requires_* based on ssl_get_error
    read_requires_read = next_read_requires_read //
    read_requires_write = next_read_requires_write
    write_requires_read = next_write_requires_read
    write_requires_read = next_write_requires_write
    poll_set = {interrupt}
    if read_requires_read or write_requires_read:
        poll_set.add(read)
    if read_requires_write or write_requires_write:
        poll_set.add(write)
    if poll_set = {interrupt}:
       poll_set = {read, interrupt} //if all calls completed, reset to initial

疑问：不确定这段代码是否正确，因为它允许在之前的SSL_read返回SSL_ERROR_WANT_READ或SSL_ERROR_WANT_WRITE时，仍调用SSL_write，特此问询该实现的正确性。

正确性分析 #

你的实现整体方向是对的，在非阻塞SSL上下文下，交错调用SSL_read和SSL_write是完全允许的，具体分析如下：

• SSL连接的双向状态独立性
  SSL/TLS协议的读、写操作内部状态是分离的，两者互不干扰。即使SSL_read处于等待读/写的挂起状态，只要SSL_write的内部状态允许（比如没有未完成的写操作依赖，或当前套接字写事件就绪），调用SSL_write是合法的，不会破坏SSL_read的后续重试逻辑。

• 代码逻辑的合理性
  你通过read_requires_*和write_requires_*两组变量分别跟踪读、写操作的待处理状态，仅在对应poll事件就绪时才重试未完成的SSL操作，这完全符合非阻塞SSL的处理规范。
  当有新的写数据触发interrupt时，仅在没有未完成的写操作时才发起新的SSL_write，避免了重复发起未完成的写请求，逻辑严谨。
  每次事件处理后重新计算poll_set，确保只监听当前必需的事件，避免不必要的资源消耗，效率合理。

• 需要修正的笔误
  代码中存在一处明显错误：write_requires_read = next_write_requires_write应该改为write_requires_write = next_write_requires_write，否则会导致写操作的状态跟踪混乱，必须修正。

• 状态跟踪的注意事项
  每次调用SSL函数后，必须严格根据ssl_get_error的返回值更新对应的next_*状态：

  • 若SSL_read返回SSL_ERROR_WANT_READ，则设置next_read_requires_read = true，其余读相关状态设为false；
  • 若返回SSL_ERROR_WANT_WRITE，则设置next_read_requires_write = true，其余读相关状态设为false；
  • 若操作成功或出现致命错误，需重置对应操作的状态变量。

结论 #

只要修正上述笔误，并确保状态跟踪逻辑准确，你的实现是正确的。非阻塞SSL场景下，允许在未完成的读操作存在时发起写操作，两者的状态管理相互独立，不会产生冲突。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Domso