UNIX: разработка сетевых приложений

Name: UNIX: разработка сетевых приложений
Author: Стивенс Уильям Ричард--

На нашем литературном портале можно бесплатно читать книгу UNIX: разработка сетевых приложений, Стивенс Уильям Ричард-- . Жанр: ОС и Сети. Онлайн библиотека дает возможность прочитать весь текст и даже без регистрации и СМС подтверждения на нашем литературном портале bazaknig.info.

Жанр: Компьютеры и Интернет / ОС и Сети

Название: UNIX: разработка сетевых приложений

Автор: Стивенс Уильям Ричард

Дата добавления: 16 январь 2020

Количество просмотров: 378

Читать онлайн

UNIX: разработка сетевых приложений читать книгу онлайн

UNIX: разработка сетевых приложений - читать бесплатно онлайн , автор Стивенс Уильям Ричард

Новое издание книги, посвященной созданию веб-серверов, клиент-серверных приложений или любого другого сетевого программного обеспечения в операционной системе UNIX, — классическое руководство по сетевым программным интерфейсам, в частности сокетам. Оно основано на трудах Уильяма Стивенса и полностью переработано и обновлено двумя ведущими экспертами по сетевому программированию. В книгу включено описание ключевых современных стандартов, реализаций и методов, она содержит большое количество иллюстрирующих примеров и может использоваться как учебник по программированию в сетях, так и в качестве справочника для опытных программистов.

Внимание! Книга может содержать контент только для совершеннолетних. Для несовершеннолетних чтение данного контента СТРОГО ЗАПРЕЩЕНО! Если в книге присутствует наличие пропаганды ЛГБТ и другого, запрещенного контента - просьба написать на почту [email protected] для удаления материала

ВПЕРЕД

Перейти на страницу:

Как мы уже говорили, вызов функции

bind

позволяет нам задать IP-адрес и порт (вместе или по отдельности) либо не задавать никаких аргументов. В табл. 4.5 приведены все возможные значения, которые присваиваются аргументам

sin_addr

sin_port

либо

sin6_addr

sin6_port

в зависимости от желаемого результата.

Таблица 4.5. Результаты задания IP-адреса и (или) номера порта в функции bind

Процесс задает		Результат
IP-адрес	Порт	Результат
Универсальный	0	Ядро выбирает IP-адрес и порт
Универсальный	Ненулевое значение	Ядро выбирает IP-адрес, процесс задает порт
Локальный	0	Процесс задает IP-адрес, ядро выбирает порт
Локальный	Ненулевое значение	Процесс задает IP-адрес и порт

Если мы зададим нулевой номер порта, то при вызове функции

bind

ядро выберет динамически назначаемый порт. Но если мы зададим IP-адрес с помощью символов подстановки, ядро не выберет локальный IP-адрес, пока к сокету не присоединится клиент (TCP) либо на сокет не будет отправлена дейтаграмма (UDP).

В случае IPv4 универсальный адрес, состоящий из символов подстановки (wildcard), задается константой

INADDR_ANY

, значение которой обычно нулевое. Это указывает ядру на необходимость выбора IP-адреса. Пример вы видели в листинге 1.5:

struct sockaddr_in servaddr;

servaddr sin_addr s_addr = htonl(INADDR_ANY); /* универсальный */

Этот прием работает с IPv4, где IP-адрес является 32-разрядным значением, которое можно представить как простую численную константу (в данном случае 0), но воспользоваться им при работе с IPv6 мы не можем, поскольку 128-разрядный адрес IPv6 хранится в структуре. (В языке С мы не можем поместить структуру в правой части оператора присваивания.) Эта проблема решается следующим образом:

struct sockaddr_in6 serv;

serv sin6_addr = in6addr_any; /* универсальный */

Система выделяет место в памяти и инициализирует переменную

in6addr_any

, присваивая ей значение константы

IN6ADDR_ANY_INIT

. Объявление внешней константы

in6addr_any

содержится в заголовочном файле

<netinet/in.h>

Значение

INADDR_ANY

(0) не зависит от порядка байтов, поэтому использование функции

htonl

в действительности не требуется. Но поскольку все константы

INADDR_

, определенные в заголовочном файле

<netinet/in.h>

, задаются в порядке байтов узла, с любой из этих констант следует использовать функцию

htonl

Если мы поручаем ядру выбрать для нашего сокета номер динамически назначаемого порта, то функция

bind

не возвращает выбранное значение. В самом деле, она не может возвратить это значение, поскольку второй аргумент функции

bind

имеет спецификатор

const

. Чтобы получить значение динамически назначаемого порта, заданного ядром, потребуется вызвать функцию

getsockname

, которая возвращает локальный адрес протокола.

Типичным примером процесса, связывающего с сокетом конкретный IP-адрес, служит узел, на котором работают веб-серверы нескольких организаций (см. раздел 14.2 [112]). Прежде всего, у каждой организации есть свое собственное доменное имя, например

www.organization.com

. Доменному имени каждой организации сопоставляется некоторый IP-адрес; различным организациям сопоставляются различные адреса, но обычно из одной и той же подсети. Например, если маска подсети 198.69.10, то IP-адресом первой организации может быть 198. 69.10.128, следующей — 198.69.10.129, и т.д. Все эти IP-адреса затем становятся псевдонимами, или альтернативными именами (alias), одного сетевого интерфейса (например, при использовании параметра

alias

команды

ifconfig

в 4.4BSD). В результате уровень IP будет принимать входящие дейтаграммы, предназначенные для любого из адресов, являющихся псевдонимами. Наконец, для каждой организации запускается по одной копии сервера HTTP, и каждая копия связывается с помощью функции

bind

только с IP-адресом определенной организации.

ПРИМЕЧАНИЕ

В качестве альтернативы можно запустить одиночный сервер, связанный с универсальным адресом. Когда происходит соединение, сервер вызывает функцию getsockname, чтобы получить от клиента IP-адрес получателя, который (см. наше обсуждение ранее) может быть равен 198.69.10.128,198.69.10.129 и т.д. Затем сервер обрабатывает запрос клиента па основе именно того IP-адреса, к которому было направлено это соединение.

Одним из преимуществ связывания с конкретным IP-адресом является то, что демультиплексирование данного IP-адреса с процессом сервера выполняется ядром.

Следует внимательно относиться к различию интерфейса, на который приходит пакет, и IP-адреса получателя этого пакета. В разделе 8.8 мы поговорим о моделях систем с гибкой привязкой (weak end system) и с жесткой привязкой (strong end system). Большинство реализаций используют первую модель, то есть считают обычным явлением принятие пакета на интерфейсе, отличном от указанного в IP-адресе получателя. (При этом подразумевается узел с несколькими сетевыми интерфейсами.) При связывании с сокетом конкретного IP-адреса на этом сокете будут приниматься дейтаграммы с заданным IP-адресом получателя, и только они. Никаких ограничений на принимающий интерфейс не накладывается — эти ограничения возникают только в случае, если используется модель системы с жесткой привязкой.

Общей ошибкой выполнения функции

bind

является

EADDRINUSE

, указывающая на то, что адрес уже используется. Более подробно мы поговорим об этом в разделе 7.5, когда будем рассматривать параметры сокетов

SO_REUSEADDR

SO_REUSEPORT

4.5. Функция listen

Функция

listen

вызывается только сервером TCP и выполняет два действия.

1. Когда сокет создается с помощью функции

socket

, считается, что это активный сокет, то есть клиентский сокет, который запустит функцию

connect

. Функция

listen

преобразует неприсоединенный сокет в пассивный сокет, запросы на подключение к которому начинают приниматься ядром. В терминах диаграммы перехода между состояниями TCP (см. рис. 2.4) вызов функции

listen

переводит сокет из состояния CLOSED в состояние LISTEN.