Виртуальная сеть состоит из единственного компьютера, традиционно именуемого localhost
, со стандартным IP-адресом 127.0.0.1. Это локальная машина. Ее адрес вы сможете найти в файле сетевых узлов etc/hosts наряду с именами и адресами других узлов, входящих в совместно используемые сети.
У каждой сети, с которой компьютер обменивается данными, есть связанный с ней аппаратный интерфейс. У компьютера в каждой сети может быть свое имя и конечно будут разные IP-адреса. Например, у машины Нейла с именем tilde три сетевых интерфейса и, следовательно, три адреса. Они записаны в файле /etc/hosts следующим образом.
127.0.0.1 localhost # Петля
192.168.1.1 tilde.localnet # Локальная частная сеть Ethernet
158.152.X.X tilde.demon.co.uk # Модемная линия связи
Первая строка — пример виртуальной сети, ко второй сети доступ осуществляется с помощью адаптера Ethernet, а третья — модемная линия связи с провайдером интернет-сервисов. Вы можете написать программу, применяющую сетевые сокеты, для связи с серверами с помощью любого из приведенных интерфейсов без каких-либо корректировок.
Выполните упражнения 15.3 и 15.4.
Упражнение 15.3. Сетевой клиент
Далее приведена измененная программа-клиент client2.c, предназначенная для использования сетевого соединения на базе сокета в виртуальной сети. Она содержит незначительную ошибку, связанную с аппаратной зависимостью, но мы обсудим ее чуть позже в этой главе.
1. Включите необходимые директивы #include
и задайте переменные:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int main() {
int sockfd;
int len;
struct sockaddr_in address;
int result;
char ch = 'A';
2. Создайте сокет клиента:
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
3. Присвойте имя сокету по согласованию с сервером:
address.sin_family = AF_INET;
address.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
address.sin_port = 9734;
len = sizeof(address);
Оставшаяся часть программы такая же, как в приведенном ранее в этой главе примере. Когда вы выполните эту версию, она завершится аварийно, потому что на данном компьютере нет сервера, выполняющегося на порте 9734.
$ ./client2
oops: client2: Connection refused
$
Как это работает
Клиентская программа использует структуру sockaddr_in
из заголовочного файла netinet/in.h для задания адреса AF_INET
. Она пытается подключиться к серверу, размещенному на узле с IP-адресом 127.0.0.1. Программа применяет функцию inet_addr
для преобразования текстового представления IP-адреса в форму, подходящую для адресации сокетов. На страницах интерактивного справочного руководства для inet вы найдете дополнительную информацию о других функциях, преобразующих адреса.
Упражнение 15.4. Сетевой сервер
Вам также нужно модифицировать серверную программу, ждущую подключений на выбранном вами номере порта. Далее приведена откорректированная программа сервера server2.c.
1. Вставьте необходимые заголовочные файлы и задайте переменные:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int main() {
int server_sockfd, client_sockfd;
int server_len, client_len;
struct sockaddr_in server_address;
struct sockaddr_in client_address;
2. Создайте неименованный сокет для сервера:
server_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
3. Дайте имя сокету:
server_address.sin_family = AF_INET;
server_address.sin_port.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
server_address.sin_port = 9734;
server_len = sizeof(server_address);
bind(server_sockfd, (struct sockaddr *)&server_address, server_len);
С этой строки и далее текст примера точно совпадает с программным кодом в файле server1.c. Выполнение client2 и server2 продемонстрирует то же поведение, что и при запуске программ client1 и server1.
Как это работает
Серверная программа создает сокет домена AF_INET
и выполняет необходимые действия для приема запросов на подключение к нему. Сокет связывается с выбранным вами портом. Заданный адрес определяет, каким машинам разрешено подсоединяться. Задавая такой же адрес виртуальной сети, как в клиентской программе, вы ограничиваете соединения только локальной машиной.
Если вы хотите разрешить серверу устанавливать соединения с удаленными клиентами, необходимо задать набор IP-адресов, которые разрешены. Можно применить специальное значение INADDR_ANY
для того, чтобы показать, что будете принимать запросы на подключение от всех интерфейсов, имеющихся на вашем компьютере. Если необходимо, вы можете разграничить интерфейсы разных сетей, чтобы отделить соединения локальной сети от соединений глобальной сети. Константа INADDR_ANY
— 32-разрядное целое число, которое можно использовать в поле sin_addr.s_addr
адресной структуры. Но прежде вам нужно решить проблему.
Читать дальше