Какая-то непонятная хрень твориться с сетью...

Думаю вывод tcpdump'а может быть полезен.
То есть запусти его и покажи как все работает сперва, потом через какое-то время TCP соединение должно перестать устанавливаться (на SYN не будет ответа) и перестанет все пинговаться (пингони дефалтовый гейт при этом). Наконец выключи свою прогу и мы должны увидеть как все заработает опять в даммпе (например дефалтовый гейт начнет пинговаться опять).
Это просто как вариант.

Еще покажи вывод «ifconfig -a», «netstat -rn» и «iptables -L».
Может и в dmesg'е есть что-то полезное в момент возникновения проблемы.
Неплохо было бы узнать какая сеть между клиентом и сервером.

Ничего более конкретного предложить по описанию проблемы не могу, но инфа о которой я писал может что-то прояснить.

Проблема в том, что прога запускается на embeded устройстве: tcpdump, netstat, iptables отсутствуют.

Я урезал свою прогу до минмума: оставил только сетевую часть. Все равно зависало. Показал одному товарищу, сказал, что его смущает, что я закрываю соединение через shutdown, а close не вызываю. Добавил close после shutdown - вроде теперь нормально работает... Правда ничего на эту тему еще не нарыл.

>Добавил close после shutdown - вроде теперь нормально работает... Правда ничего на эту тему еще не нарыл.

Как вариант, кончаются дескрипторы.

Да это-то понятно =) Я просто чо-т нигде не нашел явного упоминания, что shutdown не закрывает(или наоборот закрывает) соединение.

Note that shutdown() doesn’t close the file descriptor, even if how is specified as SHUT_RDWR. To close the file descriptor, we must additionally call close().

где такое написано?

Тут - http://oreilly.com/catalog/9781593272203