Uma resposta que eu vi no StackOverflow em inglês sobre [porque `while(!eof(fd))` é errado][1] cabe aqui. Vou tentar adaptar aqui, e responder: "Porque você não deve nunca contar com o tamanho da 'mensagem', mesmo que o sistema operacional ofereça essa funcionalidade?"

A princípio, considere essa análise em alto nível de abstração:

### Concorrência e Simultaneidade

Operações de I/O interagem com o ambiente. O ambiente não é parte do seu programa, e não está sobre seu controle. O ambiente existe *concorrentemente* ao seu programa. Como todas as coisas concorrentes, perguntas sobre um estado atual absoluto não fazem sentido: o conceito de "simultaneidade" não existe absolutamente, como já dizia Einstein com sua relatividade geral, e Leslie Lamport, ao [tentar estabelecer a relação de ordem entre eventos que acontecem concorrentemente em um sistema distribuído][2].

Sendo mais preciso: suponha que você pergunte, "qual o tamanho da mensagem?". Você poderia perguntar isso para uma outra thread concorrente recebendo a mensagem, ou para o sistema de I/O. Mas a resposta é geralmente inútil, e portanto, sem sentido. Pois se a thread disser "200 bytes", na hora que você for ler, pode ser que a quantidade tenha dobrado. Não importa qual tamanho seja reportado pelo sistema, essa informação sempre poderá ter mudado no momento que você fizer a leitura da mensagem, então a utilidade dessa informação é limitada.

De fato, não é razoável perguntar ao sistema de I/O como se dará, no futuro, uma operação de I/O. A única maneira razoável de tratar a questão é tentando realizar a operação, para então tratar as possíveis consequências da operação. No momento que você interage com o ambiente, e somente nesse momento, você consegue descobrir como a operação transcorreria, efetivamente realizando aquela operação.

### Sockets

Quanto do ambiente concorrente externo a interface de socket realmente expõe ao programador? Depende do protocolo. Socket é uma interface abstrata que dá acesso a várias protocolos de comunicação diferentes. Teoricamente, é possível que um protocolo trate todas os percalços internamente à implementação do socket, e possibilite o recebimento mensagens inteiras (supondo também que as mensagens inteiras caibam no buffer). Talvez o UDP permita esse tratamento, considerando que seus datagramas têm tamanho máximo de 65507 bytes, o que cabe nos buffers de rede.

Mas seu código não usa UDP. Usa TCP, e ao contrário do UDP, não é orientado a mensagens, mas orientado a `stream`. Não existem limites lógicos entre as unidades de comunicação dentro do TCP, e um byte está potencialmente disponível para o usuário do socket assim que chega na interface de rede. Portanto todas as incertezas de se comunicar com o mundo exterior são repassadas diretamente ao programa.

A maneira correta de se ler um socket TCP é alocar a estrutura lógica que o seu programa espera, e ler o socket em um loop até que ela seja preenchida. Por exemplo:

    #include <unistd.h>
    #include <errno.h>
    #include <stdint.h>
    #include <stdbool.h>
    
    bool read_full(int fd, void *buf, size_t size)
    {
    	uint8_t *ptr = buf;
    	ssize_t ret;
    	while(size > 0) {
    		ret = read(fd, ptr, size);
    		if(ret <= 0) {
    			if(errno == EINTR)
    				continue;
    
    			return false;
    		}
    		size -= ret;
    		ptr += ret;
    	}
    
    	return true;
    }
    
    void func(int fd)
    {
    	struct my_msg msg;
    
    	if(read_full(fd, &msg, sizeof msg)) {
    		puts("Mensagem recebida com sucesso!");
    
    		/* Use msg... */
    	} else {
    		puts("Falha ao receber a mensagem.\n"
    			"Poderia verificar errno para descobrir o que aconteceu.");
    	}
    }

Se você não sabe o tamanho de uma unidade lógica de mensagem, isso deve ser tratado pelo protocolo da sua aplicação (por exemplo, cada mensagem poderia ter um cabeçalho de tamanho fixo contendo o tamanho do resto da mensagem, deste modo, a primeira coisa que você tentaria receber é este cabeçalho). O TCP não tem essa informação! A informação que você consegue com `ioctl(_sock, FIONREAD, &size);` não serve para nada em uma comunicação TCP, pois cada mensagem enviada pelo servidor pode ter sido dividida em vários datagramas pelas camada TCP, e a informação do tamanho original não é preservada pela rede. O que você consegue com essa chamada é o tamanho do próximo datagrama pendente, que não é necessariamente igual ao tamanho da mensagem enviada pela outra ponta.

  [1]: http://stackoverflow.com/questions/5431941/why-is-while-feof-file-always-wrong
  [2]: http://lamport.azurewebsites.net/pubs/time-clocks.pdf
  [3]: https://pt.wikipedia.org/wiki/Stream_Control_Transmission_Protocol