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linux 高性能讀書筆記之通用socket地址

結構體 ip地址轉換 win mil sock size 地域 int bit

####socket網絡編程接口
socket的地址是結構體sockaddr
代碼如下
struct sockaddr{
sa_family_t sa_family;
char sa_data[14];
}
sa_family 成員是地址族類型(sa_family_t)變量。
地址族類型通常與協議族類型對應
1.二者對應表

協議族 地址表 描述
PF_UNIX AF_UNIX UNIX本地域協議族
PF_INET AF_INET TCP/IPv4協議族
PF_INET6 AF_INET6 TCP/IPv6協議族

二者定義在bits/socket.h頭文件,值一樣,所以二者經常混用

sa_data成員用於存放socket地址值

但是不同的協議族的地址值具有不同的含義和長度

2.協議族及其地址值
協議族 地址值含義和長度
PF_UNIX 文件的路徑名,長度可達108字節
協議族 地址值含義和長度
PF_INET 16bit 端口號和32bit IPv4地址
PF_UNIX 文件的路徑名,長度可達108字節
PF_INET6 16bit 端口號,32bit流標識,128bitIPv6地址,32bit範圍ID,共26字節

問題:14字節的sa_data無法容納多數協議族的地址值,因此linux定義了新的通用socket地址結構體
struct sockaddr_storage{

    sa_family_t sa_family
    unsigned long int __sa_align;
    char __ss_padding[128-sizeof(__ss_align)];

}

ssalign:用於內存對齊

3.專用socket地址
問題: 上述通用結構體很不好用,設置與獲取IP地址和端口號需要執行繁瑣的位操作。
解決:linux為各個協議族提供了專門的socket地址結構體
3.1
UNIX本地域協議族:
struct sockaddr_un{
sa_family_t sin_family; //地址族AF_UNIX
char sun_path[108]; // 文件路徑名

    }
    TCP/IP協議族有了兩個專用
    struct socketaddr_in{
            sa_family_t sin_family; //地址族AF_INET
            u_int16_t sin_port;    //端口號,要用網絡字節序表示
        struct in_addr  sin_addr;    //Ipv4地址結構體
    }
    struct in_addr{
                        u_int32_t   s_addr;//IPv4地址,要用網絡字節序表示
    }

    struct socketaddr_in6{
            sa_family_t sin6_family; //地址族AF_INET
            u_int16_t sin6_port;    //端口號,要用網絡字節序表示
            u_int32_t sin6_flowinfo;    //流信息,設置為0
        struct in6_addr  sin6_addr;    //Ipv6地址結構體
        u_int32_t sin6_scope_id;     //scope_id實驗用
    }
    struct in6_addr{
                        unsigned  char sa_addr[16];//IPv6地址,要用網絡字節序表示
    }

    使用說明:所有專用地址類型的變量在實際使用中都需要轉化為通用socket地址類型sockaddr(強制轉換)
    原因:所有的socket變成接口使用的地址參數的類型為sockaddr

    4.IP地址轉換函數
    IPv4:點分十進制字符串
    IPv6:16進制字符串
    in_addr_t inet_addr  (const  char * strptr);
    int  inet_aton(const   char * cp,  struct  in_addr  *  inp);
    char *  inet_ntoa(struct  in_addr  in);

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