Уильям Стивенс - UNIX - разработка сетевых приложений

Макрокоманда SETPASSопределяет конкретный тип сообщений, который должен пересылаться приложению, а макрокоманда SETBLOCKблокирует один конкретный тип сообщений. Макрокоманда WILLPASSвозвращает значение 1, если определенный тип пропускается фильтром. Макрокоманда WILLBLOCKвозвращает значение 1, если определенный тип блокирован фильтром, и нуль в противном случае.

В качестве примера рассмотрим приложение, которое будет получать только ICMPv6-извещения маршрутизатора:

struct icmp6_filter myfilt;

fd = Socket(AF_INET6, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMPV6);

ICMP6_FILTER_SETBLOCKALL(&myfilt);

ICMP6_FILTER_SETPASS(ND_ROUTER_ADVERT, &myfilt);

Setsockopt(fd, IPPROTO_ICMPV6, ICMP6_FILTER, &myfilt, sizeof(myfilt));

Сначала мы блокируем все типы сообщений (поскольку по умолчанию все типы сообщений пересылаются), а затем разрешаем пересылать только извещения маршрутизатора. Несмотря на то, что мы используем фильтр, приложение должно быть готово к получению всех типов пакетов ICMPv6, потому что любые пакеты ICMPv6, полученные между вызовами socketи setsockopt, будут добавлены в очередь на сокете. Параметр ICMP6_FILTER — лишь средство оптимизации условий функционирования приложения.

В данном разделе приводится версия программы ping, работающая как с IPv4, так и с IPv6. Вместо того чтобы представить известный доступный исходный код, мы разработали оригинальную программу, и сделано это по двум причинам. Во-первых, свободно доступная программа pingстрадает общей болезнью программирования, известной как «ползучий улучшизм» (стремление к постоянным ненужным усложнениям программы в погоне за мелкими улучшениями): она поддерживает 12 различных параметров. Наша цель при исследовании программы pingв том, чтобы понять концепции и методы сетевого программирования и не быть при этом сбитыми с толку ее многочисленными параметрами. Наша версия программы pingподдерживает только один параметр и занимает в пять раз меньше места, чем общедоступная версия. Во-вторых, общедоступная версия работает только с IPv4, а нам хочется показать версию, поддерживающую также и IPv6.

Действие программы ping предельно просто: по некоторому IP-адресу посылается эхо-запрос ICMP, и этот узел отвечает эхо-ответом ICMP. Оба эти сообщения поддерживаются в обеих версиях — и в IPv4, и в IPv6. На рис. 28.1 приведен формат ICMP-сообщений.

Рис. 28.2. Обзор функций программы ping

Данная программа состоит из двух частей: одна половина читает все, что приходит на символьный сокет, и выводит эхо-ответы ICMP, а другая половина один раз в секунду посылает эхо-запросы ICMP. Вторая половина запускается один раз в секунду сигналом SIGALRM.

В листинге 28.2 приведен заголовочный файл ping.h, подключаемый во всех файлах программы.

Листинг 28.2. Заголовочный файл ping.h

//ping/ping.h

1 #include "unp.h"

2 #include

3 #include

4 #include

5 #define BUFSIZE 1500

6 /* глобальные переменные */

7 char sendbuf[BUFSIZE];

8 int datalen; /* размер данных после заголовка ICMP */

9 char *host;

10 int nsent; /* увеличиваем на 1 для каждого sendto() */

11 pid_t pid; /* наш PID */

12 int sockfd;

13 int verbose;

14 /* прототипы функций */

15 void init_v6(void);

16 void proc_v4(char*, ssize_t, struct msghdr*, struct timeval*);

17 void proc_v6(char*, ssize_t., struct msghdr*, struct timeval*);

18 void send_v4(void);

19 void send_v6(void):

20 void readloop(void);

21 void sig_alrm(int);

22 void tv_sub(struct timeval*, struct timeval*);

23 struct proto {

24 void (*fproc)(char*, ssize_t, struct msghdr*, struct timeval*);

25 void (*fsend)(void);

26 void (*finit)(void);

27 struct sockaddr *sasend; /* структура sockaddr{} для отправки,

полученная от getaddrinfo */

28 struct sockaddr *sarecv; /* sockaddr{} для получения */

29 socklen_t salen; /* длина sockaddr{} */

30 int icmpproto; /* значение IPPROTO_xxx для ICMP */

31 } *pr;

32 #ifdef IPV6

33 #include

34 #include

35 #endif

1-22 Подключаются основные заголовочные файлы IPv4 и ICMPv4, определяются некоторые глобальные переменные и прототипы функций.

23-31 Для обработки различий между IPv4 и IPv6 используется структура proto. Данная структура содержит два указателя на функции, два указателя на структуры адреса сокета, размер структуры адреса сокета и значение протокола для ICMP. Глобальный указатель prбудет указывать на одну из этих структур, которая будет инициализироваться для IPv4 или IPv6.