Уильям Стивенс - UNIX - разработка сетевых приложений

1. Обсуждая листинг 16.6, мы отметили, что родительский процесс должен вызвать функцию shutdown, а не функцию close. Почему?

2. Что произойдет в листинге 16.6, если процесс сервера завершится преждевременно и дочерний процесс получит признак конца файла, но не уведомит об этом родительский процесс?

3. Что произойдет в листинге 16.6, если родительский процесс непредвиденно завершится до завершения дочернего процесса, и дочерний процесс затем считает конец файла на сокете?

4. Что произойдет в листинге 16.7, если мы удалим следующие две строки:

if (n == 0)

goto done; /* функция connect завершилась немедленно */

5. В разделе 16.3 мы сказали, что возможна ситуация, когда данные для сокета придут раньше, чем завершится функция connect. Когда это может случиться?

Функция ioctlтрадиционно являлась системным интерфейсом, используемым для всего, что не входило в какую-либо другую четко определенную категорию. POSIX постепенно избавляется от функции ioctl, создавая заменяющие ее функции-обертки и стандартизуя их функциональность. Например, доступ к интерфейсу терминала Unix традиционно осуществлялся с помощью функции ioctl, но в POSIX были созданы 12 новых функций для терминалов: tcgetattrдля получения атрибутов терминала, tcflushдля опустошения буферов ввода или вывода, и т.д. Аналогичным образом POSIX заменяет одну сетевую функцию ioctl: новая функция sockatmark(см. раздел 24.3) заменяет команду SIOCATMARK ioctl. Тем не менее прочие сетевые команды ioctlостаются не стандартизованными и могут использоваться, например, для получения информации об интерфейсе и обращения к таблице маршрутизации и кэшу ARP (Address Resolution Protocol — протокол разрешения адресов).

В этой главе представлен обзор команд функции ioctl, имеющих отношение к сетевому программированию, многие из которых зависят от реализации. Кроме того, некоторые реализации, включая системы, происходящие от 4.4BSD и Solaris 2.6, используют сокеты домена AF_ROUTE(маршрутизирующие сокеты) для выполнения многих из этих операций. Маршрутизирующие сокеты мы рассматриваем в главе 18.

Обычно сетевые программы (как правило, серверы) используют функцию ioctlдля получения информации обо всех интерфейсах узла при запуске программы, с тем чтобы узнать адрес интерфейса, выяснить, поддерживает ли интерфейс широковещательную передачу, многоадресную передачу и т.д. Для возвращения этой информации мы разработали нашу собственную функцию. В этой главе мы представляем ее реализацию с применением функции ioctl, а в главе 18 — другую реализацию, использующую маршрутизирующие сокеты.

Эта функция работает с открытым файлом, дескриптор которого передается через аргумент fd.

#include

int ioctl(int fd , int request , ... /* void * arg */ );

Возвращает: 0 в случае успешного выполнения, -1 в случае ошибки

Третий аргумент всегда является указателем, но тип указателя зависит от аргумента request.

В 4.4BSD второй аргумент имеет тип unsigned long вместо int, но это не вызывает проблем, поскольку в заголовочных файлах определены константы, используемые для данного аргумента. Пока прототип функции подключен к программе, система будет обеспечивать правильную типизацию.

Некоторые реализации определяют третий аргумент как неопределенный указатель (void*), а не так, как он определен в ANSI С.

Не существует единого стандарта заголовочного файла, определяющего прототип функции для ioctl, поскольку он не стандартизован в POSIX. Многие системы определяют этот прототип в файле , как это показываем мы, но традиционные системы BSD определяют его в заголовочном файле .

Мы можем разделить аргументы request, имеющие отношение к сети, на шесть категорий:

■ операции с сокетами;

■ операции с файлами;

■ операции с интерфейсами;

■ операции с кэшем ARP;

■ операции с таблицей маршрутизации;

■ операции с потоками (см. главу 31).

Помимо того, что, как показывает табл. 7.9, некоторые операции ioctlперекрывают часть операций fcntl(например, установка неблокируемого сокета), существуют также некоторые операции, которые с помощью функции ioctlможно задать более чем одним способом (например, смена групповой принадлежности сокета).

В табл. 17.1 перечислены аргументы request вместе с типами данных, на которые должен указывать адрес arg. В последующих разделах эти вызовы рассматриваются более подробно.