Уильям Стивенс - UNIX: разработка сетевых приложений
inet_pton(AF_INET, "0.0.0.0", &foo); /* успешно */
inet_pton(AF_INET, "0::0", &foo); /* неудачно*/
inet_pton(AF_INET6, "0.0.0.0", &foo); /* неудачно */
inet_pton(AF_INET6, "0::0", &foo); /* успешно */
Следовательно, если мы изменим наши серверы таким образом, чтобы они получали дополнительный аргумент, то при вводе
% server
по умолчанию мы получим IPv6 на узле с двойным стеком, но при вводе
% server 0.0.0.0
явно задается IPv4, а при вводе
% server 0::0
явно задается IPv6.
В листинге 11.8 показана окончательная версия нашего сервера времени и даты.
Листинг 11.8. Не зависящий от протокола сервер времени и даты, использующий функцию tcp_listen
names/daytimetcpsrv2.c
1 #include "unp.h"
2 #include <time.h>
3 int
4 main(int argc, char **argv)
5 {
6 int listenfd, connfd;
7 socklen_t addrlen, len;
8 struct sockaddr_storage cliaddr;
9 char buff[MAXLINE];
10 time_t ticks;
11 if (argc == 2)
12 listenfd = Tcp_listen(NULL, argv[1], &addrlen);
13 else if (argc == 3)
14 listenfd = Tcp_listen(argv[1], argv[2], &addrlen);
15 else
16 err_quit("usage; daytimetcpsrv2 [ <host> ] <service or port>");
17 for (;;) {
18 len = sizeof(cliaddr);
19 connfd = Accept(listenfd, (SA*)&cliaddr, &len);
20 printf("connection from %sn", Sock_ntop((SA*)&cliaddr, len));
21 ticks = time(NULL);
21 snprintf(buff, sizeof(buff), "%.24srn", ctime(&ticks));
23 Write(connfd, buff, strlen(buff));
24 Close(connfd);
25 }
26 }
Обработка аргументов командной строки11-16 Единственное изменение по сравнению с листингом 11.6 — это обработка аргументов командной строки, позволяющая пользователю в дополнение к имени службы или порту задавать либо имя узла, либо IP-адрес для связывания с сервером.
Сначала мы запускаем этот сервер с сокетом IPv4 и затем соединяемся с сервером от клиентов на двух различных узлах, расположенных в локальной подсети:
freebsd % daytimetcpsrv2 0.0.0.0 9999
connection from 192.168.42.2:32961
connection from 192.168.42.2:1389
А теперь мы запустим сервер с сокетом IPv6:
solaris % daytimetcpsrv2 0::0 9999
connection from [3ffe:b80:1f8d:2:204:acff:fe17:bf38]:32964
connection from [3ffe:b80:1f8d:2:230:65ff:fe15:caa7]:49601
connection from [::ffff:192:168:42:3]:32967
connection from [::ffff:192:168:42:3]:49602
Первое соединение — от узла aix, использующего IPv6, а второе — от узла macosx, использующего IPv6. Два следующих соединения — от узлов aix и macosx, но они используют IPv4, а не IPv6. Мы можем определить это, потому что оба адреса клиента, возвращаемые функцией accept, являются адресами IPv4, преобразованными к виду IPv6.
Мы только что показали, что сервер IPv6, работающий на узле с двойным стеком, может обрабатывать как клиенты IPv4, так и клиенты IPv6. Адреса IPv4-клиента передаются серверу IPv6 как адреса IPv4, преобразованные к виду IPv6, что мы рассматривали в разделе 12.2.
11.14. Функция udp_client
Наши функции, предоставляющие более простой интерфейс для функции getaddrinfo, в случае UDP изменяются: в этом разделе мы представляем клиентскую функцию, создающую неприсоединенный сокет UDP, а в следующем — другую функцию, создающую присоединенный сокет UDP.
#include "unp.h"
int udp_client(const char *hostname, const char *service,
void **saptr, socklen_t *lenp);
Возвращает: дескриптор неприсоединенного сокета в случае успешного выполнения, в случае ошибки не возвращает ничего
Эта функция создает неприсоединенный сокет UDP, возвращая три элемента. Во-первых, возвращаемое значение функции — это дескриптор сокета. Во-вторых, saptr — это адрес указателя (объявляемого вызывающим процессом) на структуру адреса сокета (которая динамически размещается в памяти функцией udp_client), и в этой структуре функция хранит IP-адрес получателя и номер порта для будущих вызовов функции sendto. Размер этой структуры адреса сокета возвращается как значение переменной, на которую указывает lenp. Последний аргумент не может быть пустым указателем (как это допустимо для последнего аргумента функции tcp_listen), поскольку длина структуры адреса сокета требуется в любых вызовах функций sendto и recvfrom.
В листинге 11.9 показан исходный код для этой функции.
Листинг 11.9. Функция udp_client: создание неприсоединенного сокета UDP
//lib/udp_client.c
1 #include "unp.h"
2 int
3 udp_client(const char *host, const char *serv, void **saptr, socklen_t *lenp)
4 {
5 int sockfd, n;
6 struct addrinfo hints, *res, *ressave;
7 bzero(&hints, sizeof(struct addrinfo));
8 hints.ai_family = AF_UNSPEC;
9 hints.ai_socktype = SOCK_DGRAM;
10 if ((n = getaddrinfo(host, serv, &hints, &res)) != 0)
11 err_quit("udp_client error for %s, %s: %s",
12 host, serv, gai_strerror(n));
13 ressave = res;
14 do {
15 sockfd = socket(res->ai_family, res->ai_socktype, res->ai_protocol);
16 if (sockfd >= 0)
17 break; /* успех */
18 } while ((res = res->ai_next) != NULL);
19 if (res == NULL) /* значение errno устанавливается при последнем
вызове функции socket() */
20 err_sys("udp_client error for %s, %s", host, serv);
21 *saptr = Malloc(res->ai_addrlen);
22 memcpy(*saptr, res->ai_addr, res->ai_addrlen);
23 *lenp = res->ai_addrlen;
24 freeaddrinfo(ressave);
25 return (sockfd);
26 }
Функция getaddrinfo преобразует аргументы hostname и service. Создается дейтаграммный сокет. Выделяется память для одной структуры адреса сокета, и структура адреса сокета, соответствующая созданному сокету, копируется в память.
Пример: не зависящий от протокола UDP-клиент времени и даты
Теперь мы перепишем наш клиент времени и даты, показанный в листинге 11.3, так, чтобы в нем использовалась наша функция udp_client. В листинге 11.10 представлен не зависящий от протокола исходный код.
Листинг 11.10. UDP-клиент времени и даты, использующий нашу функцию udp_client
//names/daytimeudpcli1.c
1 #include "unp.h"
2 int
3 main(int argc, char **argv)
4 {
5 int sockfd, n;
6 char recvline[MAXLINE + 1];
7 socklen_t salen;
8 struct sockaddr *sa;
9 if (argc != 3)
10 err_quit
11 ("usage; daytimeudpcli1 <hostname/IPaddress> <service/port#>");
12 sockfd = Udp_client(argv[1], argv[2], (void**)&sa, &salen);
13 printf("sending to %sn", Sock_ntop_host(sa, salen));
14 Sendto(sockfd, "", 1, 0, sa, salen); /* посылается 1-байтовая
дейтаграмма */
15 n = Recvfrom(sockfd, recvline, MAXLINE, 0, NULL, NULL);
16 recvline[n] = 0; /* завершающий пустой байт */
17 Fputs(recvline, stdout);
18 exit(0);
19 }
12-17 Мы вызываем нашу функцию udp_client и затем выводим IP-адрес и порт сервера, которому мы отправим нашу дейтаграмму UDP. Мы посылаем однобайтовую дейтаграмму и затем читаем и выводим ответ сервера.
ПРИМЕЧАНИЕНам достаточно отправить дейтаграмму, содержащую 0 байт, поскольку ответ сервера времени и даты инициируется самим получением дейтаграммы от клиента, независимо от ее длины и содержания. Но многие реализации SVR4 не допускают нулевой длины дейтаграмм UDP.
Мы запускаем наш клиент, задавая имя узла с записью типа AAAA и типа А. Поскольку функция getaddrinfo в первую очередь возвращает структуру с записью типа AAAA, создается сокет IPv6:
freebsd % daytimeudpcli1 aix daytime
sending to 3ffe:b80:1f8d:2:204:acff:fe17:bf38
Sun Jul 23:21:12 2003
Затем мы задаем адрес того же узла в точечно-десятичной записи, в результате чего создается сокет IPv4:
freebsd % daytimeudpcli1 192.168.42.2 daytime
sending to 192.168.42.2
Sun Jul 23:21:40 2003
11.15. Функция udp_connect
Наша функция udp_connect создает присоединенный сокет UDP.
#include "unp.h"
int udp_connect(const char *hostname, const char *service);
Возвращает; дескриптор присоединенного сокета в случае успешного выполнения, в случае ошибки ничего не возвращает
В случае присоединенного сокета UDP два последних аргумента, которые требовались в функции udp_client, больше не нужны. Вызывающий процесс может вызвать функцию write вместо sendto, таким образом нашей функции не нужно возвращать структуру адреса сокета и ее длину. В листинге 11.11 представлен исходный код.
