Майкл Джонсон - Разработка приложений в среде Linux. Второе издание

FF01:0:0:0:0:0:0:43

0:0:0:0:0:0:0:1

В связи с тем, что такие адреса являются слишком громоздкими и часто содержат приличное количество нулей, допускается сокращение. Все нули можно просто выбросить из записи адреса, а группы более чем из двух последовательных двоеточий заменить только одной парой двоеточий. Применение этих правил к записанным выше адресам дает следующий результат.

1080::8:800:200C:417A

FF01::43

::1

Если рассмотреть самый крайний случай, то адрес 0:0:0:0:0:0:0:0превращается просто в выражение :: [133] Это так называемый неустановленный адрес для IPv6. .

Последний метод записи IPv6-адресов заключается в том, что последние 32 бита представляются с разделительными точками, а первые 96 битов — с разделительными двоеточиями. При этом адрес обратной связи IPv6 ::1будет записан либо как ::0.0.0.1, либо как 0:0:0:0:0:0:0.0.0.1.

IPv6 определяет любой адрес с 96 начальными нулями (за исключением адреса обратной связи и неустановленного адреса) как совместимый IPv4-адрес, который позволяет сетевым маршрутизаторам передавать через сети IPv6 пакеты, предназначенные для IPv4-хостов. Сокращение двоеточий позволяет легко записать IPv4-адрес как IPv6-адрес путем добавления ::перед стандартным десятичным адресом с точками. Такой тип адресов называется IPv4-совместимым IPv6-адресом. Такая адресация применяется только маршрутизаторами; обычные программы не могут воспользоваться ее преимуществами.

Программы, работающие на машинах IPv6 и требующие обращения к машинам IPv4, могут использовать отображенные IPv4-адреса. Они дополняют IPv4-адрес 80-ю нулевыми старшими разрядами и 16-битным значением 0xffff, которое записывается как ::ffff:, а за ним следует десятичный IPv4-адрес с точками. Подобная адресация позволяет большинству программ в системе, поддерживающей только версию IPv6, явно общаться с узлами IPv4.

IPv6-адреса хранятся в переменных типа struct sockaddr_in6.

#include

#include

struct sockaddr_in6 {

short int sin6_family; /* AF_INET6 */

unsigned short int sin6_port; /* номер порта */

unsigned int sin6_flowinfo; /* информация о потоке обмена IPv6 */

struct in6_addr sin6_addr; /* IP-адрес */

unsigned int sin6_scope_id; /* набор граничных интерфейсов */

}

Данная структура подобна struct sockaddr_in; здесь первый член сохраняет семейство адресов (в этом примере AF_INET6), а следующий — 16-битный номер порта в сетевом порядке байтов.

Четвертый член содержит двоичное представление IPv6-адреса, выполняя те же самые функции, что и последний член структуры struct sockaddr_in. Оставшиеся два элемента sin6_flowinfoи sin6_scope_idиспользуются в более сложных задачах и для большинства приложений должны быть равны нулю.

Стандарты ограничивают struct sockaddr_inв точности тремя членами, тогда как struct sockaddr_in6позволительно иметь дополнительные элементы. По этой причине программы, которые вручную заполняют struct sockaddr_in6, должны обнулить все данные структуры с помощью функции memset().

В приложениях нередко требуется преобразовывать IP-адреса из удобочитаемых для человека представлений (либо десятичное с разделителями-точками, либо с разделителями-двоеточиями) в двоичное представление struct in_addrи наоборот. Функция inet_ntop()принимает двоичный IP-адрес и возвращает указатель на строку, содержащую десятичную форму с точками или двоеточиями.

#include

const char * inet_ntop(int family, const void * address, char * dest,

int size);

Здесь family— это адресное семейство того адреса, который передается во втором параметре; поддерживаются только AF_INETи AF_INET6. Следующий параметр указывает на struct in_addrили struct in6_addr6в зависимости от первого параметра. Значение destпредставляет массив символов, состоящий из sizeэлементов, в котором хранится адрес, удобочитаемый для человека. Если форматирование адреса прошло успешно, то функция inet_ntop()возвращает dest, в противном случае возвращается NULL. Существуют только две причины, по которым inet_ntop()может не выполнить свою работу: если буфер назначения недостаточно велик для хранения форматированного адреса (переменной errno присваивается значение ENOSPC) или если параметр familyзадан неверно (errno содержит EAFNOSUPPORT).

INET_ADDRSTRLENявляется константой, определяющей наибольший размер dest, необходимый для хранения любого IPv4-адреса. Соответственно, INET6_ADDRSTRLENопределяет максимальный размер массива для IPv6-адреса.