socket類型(在sys/socket.h中)
int?SOCK_STREAM
先連接到一臺主機然后用流方式傳送數據
int?SOCK_DGRAM
不連接,在數據包中包含目標地址,然后直接送出,包在傳送過程中可能丟失和錯位
int?SOCK_RAW
socket數據的底層傳輸,對于一般程序沒有什么意義
地址的表示方法
相關庫:sys/socket.h
相關數據結構:struct?sockaddr?*
sockaddr中的兩個元素:
===short?int?sa_family:指出地址的格式
===char?sa_data[14]:地址值
地址的格式:
AF_LOCAL:本地名稱空間(name?space)的地址
AF_UNIX:和AF_LOCAL相同,但AF_UNIX是UNIX98標準
AF_FILE:AF_LOCAL的另一個同義詞
AF_INET:互聯網名稱空間,對應的名稱空間名為PF_INET
AF_INET6:IPv6互聯網名稱空間
AF_UNSPEC:用到的地方很少,比如清除"帶連接"的DATAGRAM的目標地址等,對應的名稱空間在新版本的libc中已經被去處
設置socket地址(在sys/socket.h中)
使用bind函數將某個地址分配給某個socket
int?bind(int?socket,struct?sock_addr?*addr,socklen_t?length);
將length長度的地址sock_addr分配給socket
返回0代表成功,返回-1代表失敗
讀取socket分配到的地址(在sys/socket.h中)
使用getsockname函數來得到一個socket對應的地址
int?getsockname(int?socket,struct?sockaddr?*addr,socklen_t?*length-ptr);
將socket中的信息放置到*addr和*length-ptr所指定的空間中
返回值0表示成功-1表示失敗
網絡界面Interface的相關變量和函數
以下內容在庫文件net/if.h中
size_t?IFNAMSIZ
表示出容納界面名稱的緩沖區的大小,包括結束符0
unsigned?int?nametoindex(const?char?*ifname);
返回ifname所指出的網絡界面的序號,返回0表示此界面不存在
char?*if_indextoname(unsigned?int?ifindex,char?*ifname);
找到一個網絡界面序號對應的界面名稱,返回值在ifname對應的那段內存空間上,這段空間至少有IFNAMSIZ大,返回ifname表示成功,返回NULL表示失敗
struct?if_nameindex
這個變量用于存儲單個網絡界面的信息,其中具有兩個元素:
unsigned?int?if_index:界面序號
char?*if_name:用null結尾的界面名稱
struct?if_nameindex?*if_nameindex(void);
返回一個struct?if_nameindex列表,其中存儲了所有界面的信息,最后一個if_nameindex的if_index序號為零,if_name為null
此函數得到的結果必需用if_freenameindex函數清除
void?if_freenameindex(struct?if_nameindex?*ptr);
清除if_nameindex得到的結果
本地名稱空間(local?namespace)
本地名稱空間表示為PF_LOCAL(POSIX),PF_UNIX,PF_FILE
本地名稱是一個文件名,只能本地調用不能從其他主機上連接
本地socket結構(在sys/socket.h中)
struct?sockaddr_un
其中包含的元素為
short?int?sun_family:地址的格式應當設為AF_LOCAL
char?sun_path[108]:所要使用的文件的文件名(暫時定為108位，可能新的版本中會有所改變)
sun_len函數:
int?SUN_LEN(struct?sun?family?*);
具體說應當是SUN_LEN宏，用來統計某個sockaddr_un結構的元素長度和文件名長度(不是分配的字節空間的長度)
一個創建本地socket的例子
#include?<stddef.h>
#include?<stdio.h>
#include?<errno.h>
#include?<stdlib.h>
#include?<sys/socket.h>
#include?<sys/un.h>
int?make_named_socket?(const?char?*filename)//此函數作用是用filename創建socket
{
??struct?sockaddr_un?name;//socket地址名name
??int?sock;???????????????//socket
??size_t?size;
??/*?Create?the?socket.?*/
??sock?=?socket?(PF_LOCAL,?SOCK_DGRAM,?0);//PF_LOCAL表示本地socket
??????????????????????????????????????????//SOCK_DGRAM表示數據報方式
??if?(sock?<?0)//如創建失敗則報錯
????{
??????perror?("socket"
;
??????exit?(EXIT_FAILURE);
????}
??/*?Bind?a?name?to?the?socket.?*/
??name.sun_family?=?AF_LOCAL;
??strncpy?(name.sun_path,?filename,?sizeof?(name.sun_path));
??/*?地址的長度為sockaddr
?????結構中filename開始端的偏移量
?????加上filename中文件名的長度
?????加上一個字節(此字節為結束標識)
?????或者還可以用宏SUN_LEN:
?????size?=?SUN_LEN?(&name);
?*/
??size?=?(offsetof?(struct?sockaddr_un,?sun_path)
??????????+?strlen?(name.sun_path)?+?1);//開始計算
??if?(bind?(sock,?(struct?sockaddr?*)?&name,?size)?<?0)
????{
??????perror?("bind"
;
??????exit?(EXIT_FAILURE);
????}
??return?sock;
}
關于生成主機地址的函數
inet_aton(const?char?*name,struct?in_addr?*addr);
將以字符串表示的地址轉換成主機地址并儲存在struct?in_addr中
uint32_t?inet_addr(const?char?*name);
將字符串IPv4地址轉換成主機地址并返回,如失敗則返回INADDR_NONE(255.255.255.255);
uint32_t?inet_network(const?char?*name);
將停用
char?*inet_ntoa(struct?in_addr?addr);
將IPv4主機地址轉換成字符串
注意:此函數的返回的字符串存儲在一段static類型的內存空間中,下次調用會覆蓋原先的結果,在多線程程序的運行中會出現混亂,所以推薦使用下文中介紹的inet_ntop
struct?in_addr?inet_makeaddr(uint32_t?net,uint32_t?local);
將網絡號net和主機名local組合成IPv4主機地址并返回
uint32_t?inet_lnaof(struct?in_addr?addr);
從IPv4網絡地址中取出主機名并返回(將停用)
uint32_t?inet_netof(struct?in_addr?addr);
從IPv4網絡地址中取出網絡號并返回(將停用)
int?inet_pton(int?af,const?char?*cp,void?*buf);
將IPv4或IPv6字符串地址轉換成網絡主機地址
af:網絡地址的格式,可取值為AF_INET和AF_INET6
cp:指向字符串首地址的指針
buf:指向結果存儲空間的指針(應當預先分配好足夠的內存空間存儲結果)
const?char?*inet_ntop(int?af,const?void?*cp,char?*buf,size_t?len);
將IPv4或IPv6網絡主機地址轉換成字符串
af:網絡地址的格式,可取數為AF_INET和AF_INET6
cp:指向需要轉換的網絡地址
buf:指向存儲轉換結果的內存空間
len:buf所指向的空間的長度
返回值為buf
主機名數據庫查詢的相關變量
struct?hostent
其中元素:
char?*h_name:主機的"官方"名稱
char?**h_aliases:此主機的所有別名
int?h_addrtype:地址類型,可以為AF_INET(IPv4類)和AF_INET6(IPv6類),也可以出現別的值
int?h_length:地址的大小(用字節數計算)
char?**h_addr_list:此主機名對應的所有IP,以一個null指針結束
char?*h_addr:等于h_addr_list[0]
主機名和數據庫查詢相關函數
struct?hostent?*gethostbyname(const?char?*name);
返回主機名name的信息,如果查詢失敗則返回一個null指針
struct?hostent?*gethostbyname2(const?char?*name,int?af);
和gethostbyname相通,不過可以在af中指出地址格式,可取AF_INET或AF_INET6,分別代表IPv4和IPv6
struct?hostent?*gethostbyaddr(const?char?*addr,size_t?length,int?format);
返回指定網絡主機的信息,addr并非指向字符串而是指向一個網絡地址,length為addr中地址的長度,format為地址的格式(可取AF_INET或AF_INET6)
創建socket
所需函數
int?socket(int?namespace,int?style,int?protocol);
namespace:socket類型(比如PF_LOCAL和PF_INET)
style:傳輸方式(可取SOCK_STREAM和SOCK_DGRAM)
protocol:協議,一般取0
關閉socket
所需函數
int?shutdown(int?socket,int?how);
關閉socket
返回0成功,返回-1失敗
how可取值為
0:停止接收數據
1:停止送出數據
2:停止接收和讀取
socket對(socket?pair)
兩個可以互相傳送的本地socket,和pipe類似,不過pipe為單向,socket對為雙向
創造socket對所需函數
int?socketpair(int?namespace,int?style,int?protocol,int?filedes[2]);
namespace:必需為AF_LOCAL
style:可以取SOCK_STREAM或者SOCK_DGRAM
filedes[2]:創建的socket對放在這里