Майкл Джонсон - Разработка приложений в среде Linux. Второе издание

В данный момент действует множество библиотечных функций, относящихся к работе сетей TCP/IP, которые нельзя применять в новых приложениях. Однако они широко используются в существующих IPv4-программах. В связи с этим они рассматриваются ниже для того, чтобы помочь вам понять и обновить старые коды.

Функции inet_ntop()и inet_pton()являются относительно новыми и были введены для того, чтобы один набор функций мог обрабатывать и IPv4-, и IPv6-адреса. До их появления в программах использовались функции inet_addr(), inet_aton()и inet_ntoa(), которые предназначены только для IPv4.

Вспомните, что struct sockaddr_inопределяется следующим образом

struct sockaddr__in {

short int sin_family; /* AF_INET */

unsigned short int sin_port; /* номер порта */

struct in_addr sin_addr; /* IP-адрес */

}

Член sin_addrпредставляет собой структуру struct in_addr; унаследованные функции используют его в качестве параметра [145] Применение этой структуры делает невозможным расширение данных функций на IPv6 без изменения их интерфейса. . Подразумевается, что данная структура является непрозрачной; программы приложений могут обрабатывать struct in_addrисключительно через библиотечные функции. Старой функцией для преобразования IPv4-адреса в десятичную форму с разделительными точками служит inet_ntoa().

#include

#include

char * inet_ntoa(struct in_addr address);

Передаваемый адрес преобразуется в строку в десятичном формате с разделительными точками, возвращается указатель на данную строку. Строка сохраняется в статическом буфере библиотеки С и уничтожается при следующем вызове inet_ntoa() [146] Функции, использующие статическую память для сохранения результатов, усложняют построение многопоточных приложений, поскольку в код приложения требуется добавлять блокировки для защиты этих статических буферов. .

Существуют две функции, которые предлагают обратное преобразование десятичной строки в двоичный IP-адрес. Более старая из них функция inet_addr()имеет две проблемы, обе вызванные тем, что она возвращает результат типа long. Она не возвращает struct in_addr, как предполагается остальными стандартными функциями, поэтому программисты были вынуждены выполнять неуклюжие приведения. К тому же, если переменная типа longимела 32 бита, то программы не могли различить возврат числа -1 (что указывает на ошибку, например, неправильный адрес) и двоичного представления адреса 255.255.255.255.

#include

#include

unsigned long int inet_addr(const char * ddaddress);

Функция принимает передаваемую строку, которая должна содержать десятичный IP-адрес с разделительными точками, и преобразует ее в двоичный IP-адрес.

Для исправления недостатков inet_addr()была введена функция inet_aton().

#include

#include

int inet_aton(const char * ddaddress, struct in_addr * address);

Данная функция ожидает строку, содержащую десятичный IP-адрес, и размещает двоичное представление этого адреса в структуре struct in_addr, на которую указывает параметр address. В отличие от большинства библиотечных функций inet_aton()возвращает нуль в случае ошибки и ненулевое значение, если преобразование прошло успешно.

Функции getaddrinfo(), getnameinfo(), позволяющие легко создавать программы, которые поддерживают и IPv4, и IPv6, были введены именно с этой целью. Исходные функции имен хостов было сложно расширить на IPv6, их интерфейсы требовали, чтобы приложения учитывали множество особенностей версии в структурах, сохраняющих IP-адрес. Новые интерфейсы абстрактны, поэтому поддерживают IPv4 и IPv6 одинаково.

Вместо того чтобы возвращать связный список, как это делает getaddrinfo(), старые функции имен хостов используют struct hostent, которая может содержать все имена хостов и адреса для одного хоста.

#include

struct hostent {

char* h_name; /* каноническое имя хоста */

char** h_aliases; /* псевдонимы (завершающиеся NULL) */

int h_addrtype; /* тип адреса хоста */

int h_length; /* длина адреса */

char** h_addr_list; /* список адресов (завершающийся NULL) */

};

Здесь h_name— каноническое имя хоста. Массив h_aliasesсодержит все псевдонимы данного хоста. Последняя запись в h_aliases— это указатель NULL, сигнализирующий о конце массива.

Параметр h_addrtypeсообщает тип адреса хоста. В данной главе будет применяться только AF_INET. Приложения, которые создавались для поддержки IPv6, получат и другие типы адресов [147] Наверное, не существует IPv6-программ, использующих struct hostaddr , однако они могут это делать. Функции, которые мы обсуждаем здесь, по умолчанию возвращают только информацию IPv4. Мы не будем рассматривать применение этих функций с IPv6. . Следующий член h_lengthуказывает длину двоичных адресов для данного хоста. Для адресов AF_INETэта длина равна sizeof(struct in_addr). Последний элемент h_addr_listпредставляет собой массив указателей на адреса данного хоста, последний из которых равен NULLдля обозначения конца списка. Если h_addrtypeравен AF_INET, то каждый указатель в этом списке указывает на структуру struct in_addr.