Майкл Джонсон - Разработка приложений в среде Linux. Второе издание

Пример применения socketpair()показан далее в главе.

Сокеты домена Unix обладают уникальным свойством: через них могут передаваться файловые дескрипторы. Ни один из прочих механизмов IPC не поддерживает подобную возможность. Она позволяет процессу открыть файл и передать файловый дескриптор в другой (возможно, несвязанный) процесс. Все проверки доступа выполняются при открытии файла, поэтому получающий процесс приобретает те же самые права доступа к файлу, что и исходный процесс.

Файловые дескрипторы передаются как часть более сложного сообщения, которое отправляется с помощью системного вызова sendmsg()и принимается через recvmsg().

#include

int sendmsg(int fd, const struct msghdr * msg, unsigned int flags);

int recvmsg(int fd, struct msghdr * msg, unsigned int flags);

Параметр fdявляется файловым дескриптором, через который передается сообщение; второй параметр служит указателем на структуру, описывающую сообщение. Параметр flagsобычно не используется и для большинства приложений должен быть равен нулю. В специализированных книгах по программированию для сетей обсуждаются доступные флаги [33].

Сообщение описывается показанной ниже структурой.

#include

#include

struct msghdr {

void * msg_name; /* дополнительный адрес */

unsigned int msg_namelen; /* размер msg_name */

struct iovec * msg_iov; /* массив для чтения вразброс/сборной записи*/

unsigned int msg_iovlen; /* количество элементов в msg_iov */

void * msg_control; /* вспомогательные данные */

unsigned int msg_controllen;/* длина буфера вспомогательных данных */

int msg_flags; /* флаги на получаемом сообщении */

};

Первые два члена msg_nameи msg_namelenне используются в потоковых протоколах. Приложения, посылающие сообщения через потоковые сокеты, должны устанавливать для msg_nameзначение NULL, для msg_namelen— ноль.

msg_iovи msg_iovlenописывают набор буферов, которые отправляют или принимают. Чтение вразброс и сборная запись, а также struct iovec, обсуждаются в конце главы 13. Последний член структуры msg_flagsв настоящее время не используется и должен равняться нулю.

Два элемента, которые мы пропустили, msg_controlи msg_controllenпредоставляют возможность передачи файлового дескриптора. Член msg_controlуказывает на массив заголовков управляющих сообщений; msg_controllenустанавливает количество байт, которые содержит массив. Каждое управляющее сообщение состоит из структуры struct cmsghdr, которая сопровождается дополнительными данными.

#include

struct cmsghdr {

unsigned int cmsg_len; /* длина управляющего сообщения */

int cmsg_level; /* SOL_SOCKET */

int cmsg_type; /* SCM_RIGHTS */

int cmsg_data[0]; /* здесь должен быть файловый дескриптор */

};

Размер управляющего сообщения, включая заголовок, хранится в переменной cmsg_len. В текущий момент определен только один тип управляющих сообщений — SCM_RIGHTS, который передает файловые дескрипторы [125] Это иногда называется передачей прав доступа. . Для данного типа сообщений параметры cmsg_levelи cmsg_type должны быть равны соответственно SOL_SOCKETи SCM_RIGHTS. Последний член cmsg_dataявляется массивом нулевого размера. Это расширение gcc, которое позволяет приложению копировать данные в конец структуры (в следующей программе показан пример).

Получение файлового дескриптора происходит аналогично. Необходимо выделить достаточное пространство буфера для управляющего сообщения, и каждая приходящая структура struct cmsghdrбудет сопровождаться новым файловым дескриптором.

Для иллюстрации использования таких вложенных структур мы написали пример программы, которая по нашей прихоти названа просто cat. Она принимает имя файла в качестве единственного аргумента, открывает указанный файл в дочернем процессе и передает результирующий файловый дескриптор в родительский процесс через сокет домена Unix. Родительский процесс затем копирует файл на стандартный вывод. Имя файла посылается вместе с файловым дескриптором с демонстрационной целью.

1: /* passfd.с */

2:

3: /* Программа ведет себя подобно обычной команде /bin/cat, которая обрабатывает

4: только один аргумент (имя файла). Мы создаем сокеты домена Unix при помощи

5: socketpair(), затем разветвляем через fork(). Дочерний процесс открывает файл,

6: имя которого передается в командной строке, пересылает файловый дескриптор и