Уильям Стивенс - UNIX: разработка сетевых приложений
int mcast_join(int sockfd, const struct sockaddr *grp,
socklen_t grplen, const char *ifname, u_int ifindex);
int mcast_leave(int sockfd, const struct sockaddr *grp,
socklen_t grplen);
int mcast_block_source(int sockfd,
const struct sockaddr *src, socklen_t srclen,
const struct sockaddr *grp, socklen_t grplen);
int mcast_unblock_source(int sockfd,
const struct sockaddr *src, socklen_t srclen,
const struct sockaddr *grp, socklen_t grplen);
int mcast_join_source_group(int sockfd,
const struct sockaddr *src, socklen_t srclen,
const struct sockaddr *grp, socklen_t grplen,
const char *ifname, u_int ifindex);
int mcast_leave_source_group(int sockfd,
const struct sockaddr *src, socklen_t srclen,
const struct sockaddr *grp, socklen_t grplen);
int mcast_set_if(int sockfd, const char *ifname, u_int ifindex);
int mcast_set_loop(int sockfd, int flag);
int mcast_set_ttl(int sockfd, int ttl);
Все перечисленные выше функции возвращают: 0 в случае успешного выполнения, -1 в случае ошибки
int mcast_get_if(int sockfd);
Возвращает: неотрицательный индекс интерфейса в случае успешного выполнения, -1 в случае ошибки
int mcast_get_loop(int sockfd);
Возвращает: текущий флаг закольцовки в случае успешного выполнения, -1 в случае ошибки
int mcast_get_ttl(int sockfd);
Возвращает: текущее значение TTL или предельное количество транзитных узлов в случае успешного выполнения, -1 в случае ошибки
Функция mcast_join присоединяет узел к группе. IP-адрес этой группы содержится в структуре адреса сокета, на которую указывает аргумент grp, а длина этой структуры задается аргументом grplen. Мы можем задать интерфейс, на котором должно происходить присоединение к группе, либо через имя интерфейса (непустой аргумент ifname), либо через ненулевой индекс интерфейса (непустой аргумент ifindex). Если ни одно из этих значений не задано, ядро самостоятельно выбирает интерфейс, на котором происходит присоединение к группе. Вспомните, что в случае IPv6 для работы с параметрами сокета интерфейс задается по его индексу. Если для сокета IPv6 известно имя интерфейса, нужно вызвать функцию if_nametoindex, чтобы получить индекс интерфейса. В случае параметра сокета IPv4 мы задаем интерфейс по его IP-адресу направленной передачи. Если для сокета IPv4 интерфейс задан по имени, нужно вызвать функцию ioctl с запросом SIOCGIFADDR для получения IP-адреса направленной передачи для этого интерфейса. Если для сокета IPv4 задан индекс интерфейса, мы сначала вызываем функцию if_indextoname, чтобы получить имя интерфейса, а затем обрабатываем имя так, как только что было сказано.
ПРИМЕЧАНИЕПользователи обычно задают имя интерфейса le0 или ether0, а IP-адрес и индекс интерфейса не используются. Например, tcpdump является одной из немногих программ, позволяющих пользователю задавать интерфейс, а ее параметр -i принимает имя интерфейса в качестве аргумента.
Функция mcast_leave выводит узел из группы с IP-адресом, содержащимся в структуре адреса сокета, на которую указывает аргумент grp.
Функция mcast_block_source блокирует получение через конкретный сокет пакетов, относящихся к определенной группе и исходящих от определенного источника. IP-адреса группы и источника хранятся в структурах адреса сокета, на которые указывают аргументы grp и src соответственно. Длины структур задаются параметрами srclen и grplen. Для успешного завершения функции необходимо, чтобы до ее вызова уже была вызвана функция mcast_join для того же сокета и той же группы.
Функция mcast_unblock_source разблокирует получение трафика от источника из заданной группы. Аргументы src, srclen, grp и grplen имеют тот же смысл, что и аргументы предыдущей функции, и должны совпадать с ними по значениям.
Функция mcast_join_source_group выполняет присоединение к группе источника. Адрес источника и адрес группы содержатся в структурах адреса сокета, на которые указывают аргументы src и grp. Длины структур задаются параметрами srclen и grplen. Интерфейс, присоединяемый к группе, может быть задан именем (ненулевой аргумент ifname) или индексом (ifindex). Если интерфейс не задан явно, ядро выбирает его самостоятельно.
Функция mcast_leave_source_group выполняет отсоединение от группы источника. Адреса источника и группы содержатся в структурах адреса сокета, на которые указывают аргументы src и grp. Длины структур задаются параметрами srclen и grplen. Подобно mcast_leave, mcast_leave_source_group не требует указания интерфейса: она всегда отсоединяет от группы первый интерфейс, удовлетворяющий условиям.
Функция mcast_set_if устанавливает индекс интерфейса по умолчанию для исходящих дейтаграмм многоадресной передачи. Если аргумент ifname непустой, он задает имя интерфейса. Иначе положительное значение аргумента ifindex будет задавать индекс интерфейса. В случае IPv6 имя сопоставляется индексу с использованием функции if_nametoindex. В случае IPv4 сопоставление имени или индекса IP-адресу направленной передачи интерфейса происходит так же, как для функции mcast_join.
Функция mcast_set_loop устанавливает параметр закольцовки либо в 0, либо в 1, а функция mcast_set_ttl TTL в случае IPv4 или предел количества транзитных узлов в случае IPv6. Функции mcast_get_XXX возвращают соответствующие значения.
Пример: функция mcast_join
В листинге 21.1[1] показана первая часть функции mcast_join. Эта часть демонстрирует простоту интерфейса программирования, не зависящего от протокола.
Листинг 21.1. Присоединение к группе: сокет IPv4
//lib/mcast_join.c
1 #include "unp.h"
2 #include <net/if.h>
3 int
4 mcast_join(int sockfd, const SA *grp, socklen_t grplen,
5 const char *ifname, u_int ifindex)
6 {
7 #ifdef MCAST_JOIN_GROUP
8 struct group_req req;
9 if (ifindex > 0) {
10 req.gr_interface = ifindex;
11 } else if (ifname != NULL) {
12 if ((req.gr_interface = if_nametoindex(ifname)) == 0) {
13 errno = ENXIO; /* интерфейс не найден */
14 return(-1);
15 }
16 } else
17 req.gr_interface = 0;
18 if (grplen > sizeof(req.gr_group)) {
19 errno = EINVAL;
20 return -1;
21 }
22 memcpy(&req.gr_group, grp, grplen);
23 return (setsockopt(sockfd, family_to_level(grp->sa_family),
24 MCAST_JOIN_GROUP, &req, sizeof(req)));
25 #else
Обработка индекса9-17 Если при вызове был указан индекс интерфейса, функция использует его непосредственно. В противном случае (при указании имени интерфейса), имя преобразуется в индекс вызовом if_nametoindex. Если ни имя, ни индекс не заданы, интерфейс выбирается ядром.
Копирование адреса и вызов setsockopt18-22 Адрес сокета копируется непосредственно в поле группы. Вспомните, что поле это имеет тип sockaddr_storage, а потому достаточно велико для хранения адреса любого типа, поддерживаемого системой. Для предотвращения переполнения буфера (при ошибках в программе) мы проверяем размер sockaddr и возвращаем EINVAL, если он слишком велик.
23-24 Присоединение к группе выполняется вызовом setsockopt. Аргумент level определяется на основании семейства группового адреса вызовом нашей собственной функции family_to_level. Некоторые системы допускают несоответствие аргумента level семейству адреса сокета, например использование IPPROTO_IP с MCAST_JOIN_GROUP, даже если сокет относится к семейству AF_INET6, но это верно не для всех систем, поэтому мы и должны выполнить преобразование семейства к нужному значению level. Листинг этой тривиальной функции в книге мы не приводим, но исходный код этой функции вы можете скачать вместе со всеми остальными программами.
В листинге 21.2 представлена вторая часть функции mcast_join, обрабатывающая сокеты IPv4.
Листинг 21.2. Присоединение к группе: обработка сокета IPv4
26 switch (grp->sa_family) {
27 case AF_INET: {
28 struct ip_mreq mreq;
29 struct ifreq ifreq;
30 memcpy(&mreq.imr_multiaddr,
31 &((const struct sockaddr_in*)grp)->sin_addr,
32 sizeof(struct in_addr));
