UNIX: разработка сетевых приложений

14.6. Вспомогательные данные

Вспомогательные данные (ancillary data) можно отправлять и получать, используя элементы

и структуры с функциями и . Другой термин, используемый для обозначения вспомогательных данных, — управляющая информация (control information). В этом разделе мы рассматриваем данное понятие и показываем структуру и макросы, используемые для создания и обработки вспомогательных данных. Примеры программ мы откладываем до следующих глав, в которых рассказывается о применении вспомогательных данных.

В табл. 14.4 приводится обобщение различных вариантов применения вспомогательных данных, рассматриваемых в этой книге.

Таблица 14.4. Использование вспомогательных данных

Протокол	cmsg_level	cmsg_type	Описание
IPv4	IPPROTO_IP	IP_RECVDSTADDR	Получает адрес получателя с дейтаграммой UDP
		IP_RECVIF	Получает индекс интерфейса с дейтаграммой UDP
IPv6	IPPROTO_IPV6	IPV6_DSTOPTS	Задает/получает параметры получателя
		IPV6_HOPLIMIT	Задает/получает предел количества транзитных узлов
		IPV6_HOPOPTS	Задает/получает параметры для транзитных узлов
		IPV6_NEXTHOP	Задает следующий транзитный адрес
		IPV6_PKTINFO	Задает/получает информацию о пакете
		IPV6_RTHDR	Задает/получает информацию о пакете
Домен Unix	SOL_SOCKET	SCM_RIGHTS	Посылает/получает дескрипторы
		SCM_CREDS	Посылает/получает данные, идентифицирующие пользователя

Набор протоколов OSI также использует вспомогательные данные для различных целей, которые мы не рассматриваем в этой книге.

Вспомогательные данные состоят из одного или более объектов вспомогательных данных (ancillary data objects), каждый из которых начинается со структуры

, определяемой подключением заголовочного файла :

Мы уже видели эту структуру на рис. 14.2, когда она использовалась с параметром сокета

для возвращения IP-адреса получателя полученной дейтаграммы UDP. Вспомогательные данные, на которые указывает элемент , должны быть соответствующим образом выровнены для структуры . Один из способов выравнивания мы показываем в листинге 15.7.

На рис. 14.3 приводится пример двух объектов вспомогательных данных, содержащихся в буфере управляющей информации.

Рис. 14.3. Два объекта вспомогательных данных

Элемент

указывает на первый объект вспомогательных данных, а общая длина вспомогательных данных задается элементом . Каждому объекту предшествует структура , которая описывает объект. Между элементом и фактическими данными может существовать заполнение, а также заполнение может быть в конце данных, перед следующим объектом вспомогательных данных. Пять макросов , которые мы описываем далее, учитывают это возможное заполнение.

На рис. 14.4 приводится формат структуры

при ее использовании с доменным сокетом Unix для передачи дескрипторов (см. раздел 15.7) или передачи данных, идентифицирующих пользователя (см. раздел 15.8).

Рис. 14.4. Структура cmsghdr при использовании с доменными сокетами Unix

Предполагается, что каждый из трех элементов структуры

занимает 4 байта и между структурой и данными нет заполнения. При передаче дескрипторов содержимое массива — это фактические значения дескрипторов. На этом рисунке мы показываем только один передаваемый дескриптор, но в общем может передаваться и более одного дескриптора (тогда значение элемента будет равно 12 плюс число дескрипторов, умноженное на 4, если считать, что каждый дескриптор занимает 4 байта).

Вспомогательные данные, возвращаемые функцией

, могут содержать любое число объектов вспомогательных данных. Чтобы скрыть возможное заполнение от приложения, для упрощения обработки вспомогательных данных определены следующие пять макросов (что требует включения заголовочного файла ).