Skip to content

Latest commit

 

History

History
112 lines (86 loc) · 6.42 KB

README.md

File metadata and controls

112 lines (86 loc) · 6.42 KB
Raw

Сокеты

Лекция 33 - socket

Конспект материала

Использование функции getaddrinfo

Функция getaddrinfo выполняет преобразование адреса хоста и имени сервиса из строкового представление во внутренний формат, пригодный для передачи в функции connect или bind. Поддерживается числовая запись IP-адреса и запись имени сервиса как номера порта. Она заменяет собой функции gethostbyname, gethostbyaddr, которые в настоящее время считаются устаревшими.

Для использования функции необходимо подключение заголовочных файлов

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netdb.h>

Функция работает со структурой struct addrinfo, описанной следующим образом:

struct addrinfo
{
    int              ai_flags;     // флаги для использования в hints
    int              ai_family;    // для TCP/IP v4 здесь AF_INET, используется в hints
    int              ai_socktype;  // для TCP здесь SOCK_STREAM, используется в hints
    int              ai_protocol;  // уточнение протокола, обычно 0
    socklen_t        ai_addrlen;   // длина адреса для передачи в параметре addrlen в connect или bind
    struct sockaddr *ai_addr;      // адрес для передачи в connect или bind
    char            *ai_canonname;
    struct addrinfo *ai_next;      // указатель на следующий элемент
};

Функция getaddrinfo определена следующим образом:

int getaddrinfo(const char *node, const char *service, const struct addrinfo *hints, struct addrinfo **res);

Здесь параметр node - имя хоста, service - имя сервиса или номер порта.

В параметре hints передаются параметры для преобразования имени в адрес. В параметре hints необходимо задать поля ai_flags, ai_family, ai_socktype, ai_protocol. Поле ai_flags можно установить равным 0, а полях ai_family, ai_socktype, ai_protocol нужно передать те же самые параметры, что и в системный вызов socket.

Таким образом фрагмент инициализации переменной hints может выглядеть следующим образом:

    struct addrinfo hints = {}; // обнуляем структуру
    hints.ai_family = AF_INET;
    hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;

Или с использованием designated initializers C11 следующим образом:

    struct addrinfo hints = { .ai_family = AF_INET, .ai_socktype = SOCK_STREAM };

Функция getaddrinfo возвращает 0 при успешном преобразовании и ненулевой код ошибки при ошибке. Этот код ошибки можно передать в функцию gai_strerror для преобразования в строку для вывода сообщения об ошибке.

    int err = getaddrinfo(host, service, &hints, &result);
    if (err) {
        fprintf(stderr, "error: %s\n", gai_strerror(err));
    }

В случае успешного выполнения (когда err == 0) в переменную result записывается указатель на первый элемент списка адресов, соответствующих хосту. Одному и тому же хосту может соответствовать как один IP-адрес (в типичной ситуации), так и несколько IP-адресов для высоконагруженных серверов (например, google.com). Перемещаться по этому списку можно с помощью поля ai_next.

Если необходимо обратиться к полям адреса для получения IP-адреса или номера порта, необходимо преобразовать обобщенный указатель типа struct sockaddr в указатель struct sockaddr_in. Затем уже можно работать с полями sin_addr и sin_port. Например, для вывода информации об адресе можно использовать следующий фрагмент:

    struct sockaddr_in *ain = (struct sockaddr_in *) result->ai_addr;
    printf("IP = %s, PORT = %s\n", inet_ntoa(ain->sin_addr), ntohs(ain->sin_port));

Для передачи результата работы getaddrinfo в системный вызов connect поля ai_addrlen и ai_addr передаются без изменений. Например,

    connect(fd, result->ai_addr, result->ai_addrlen);

После завершения работы со списком необходимо не забыть освободить занимаемую память с помощью freeaddrinfo:

    freeaddrinfo(result);

Настройки серверного порта

Чтобы программу, открывающую сокет в режиме прослушивания, можно было запустить немедленно после завершения с тем же самым номером прослушивающего порта, в программу должна быть добавлена следующая последовательность вызовов, настраивающих опции сокета:

    int val = 1;
    setsockopt(lfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &val, sizeof(val));
    setsockopt(lfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEPORT, &val, sizeof(val));

Эта последовательность должна находиться после системного вызова socket, но до системного вызова bind.