UNIX: разработка сетевых приложений

 33 sdlname = NULL;

Создание сокета Интернета

11 Мы создаем сокет UDP, который будет использоваться с функциями ioctl. Может применяться как сокет TCP, так и сокет UDP [128, с. 163].

Выполнение вызова SIOCGIFCONF в цикле

12-28 Фундаментальной проблемой, связанной с вызовом SIOCGIFCONF, является то, что некоторые реализации не возвращают ошибку, если буфер слишком мал для хранения полученного результата [128, с. 118–119]. В этом случае результат просто обрезается так, чтобы поместиться в буфер, и функция ioctl возвращает нулевое значение, что соответствует успешному выполнению. Это означает, что единственный способ узнать, достаточно ли велик наш буфер, — сделать вызов, сохранить возвращенную длину, снова сделать вызов с большим размером буфера и сравнить полученную длину со значением, сохраненным из предыдущего вызова. Только если эти две длины одинаковы, наш буфер можно считать достаточно большим.

ПРИМЕЧАНИЕ

Беркли-реализации не возвращают ошибку, если буфер слишком мал [128, с. 118-199], и результат просто обрезается так, чтобы поместиться в существующий буфер. Solaris 2.5 возвращает ошибку EINVAL, если возвращаемая длина больше или равна длине буфера. Но мы не можем считать вызов успешным, если возвращаемая длина меньше размера буфера, поскольку Беркли-реализации могут возвращать значение, меньшее размера буфера, если часть структуры в него не помещается.

В некоторых реализациях предоставляется вызов SIOCGIFNUM, который возвращает число интерфейсов. Это позволяет приложению перед выполнением вызова SIOCGIFCONF выделить в памяти место для буфера достаточного размера, но такой подход не является широко распространенным.

Выделение в памяти места под буфер фиксированного размера для результата вызова SIOCGIFCONF стало проблемой с ростом Сети, поскольку большие веб-серверы используют много альтернативных адресов для одного интерфейса. Например, в Solaris 2.5 был предел в 256 альтернативных адресов для интерфейса, но в версии 2.6 этот предел вырос до 8192. Обнаружилось, что на сайтах с большим числом альтернативных адресов перестают работать программы с буферами фиксированного размера для размещения информации об интерфейсе. Хотя Solaris возвращает ошибку, если буфер слишком мал, эти программы размещают в памяти буфер фиксированного размера, запускают функцию ioctl, но затем перестают работать при возвращении ошибки.

12-15 Мы динамически размещаем в памяти буфер начиная с размера, достаточного для 100 структур ifreq. Мы также отслеживаем длину, возвращаемую последним вызовом SIOCGIFCONF в lastlen, и инициализируем ее нулем.

19-20 Если функция ioctl возвращает ошибку EINVAL и функция еще не возвращалась успешно (то есть lastlen все еще равно нулю), значит, мы еще не выделили буфер достаточного размера, поэтому мы продолжаем выполнять цикл.

22-23 Если функция ioctl завершается успешно и возвращаемая длина равна lastlen, значит, длина не изменилась (наш буфер имеет достаточный размер), и мы с помощью функции break выходим из цикла, так как у нас имеется вся информация.

26-27 В каждом проходе цикла мы увеличиваем размер буфера для хранения еще 10 структур ifreq.

Инициализация указателей связного списка

29-31 Поскольку мы будем возвращать указатель на начало связного списка структур ifi_info, мы используем две переменные ifihead и ifipnext для хранения указателей на список по мере его создания.

Следующая часть нашей функции get_ifi_info, содержащая начало основного цикла, показана в листинге 17.5.

Листинг 17.5. Конфигурация интерфейса процесса

 //lib/get_ifi_info.c
 34 for (ptr = buf; ptr < buf + ifc.ifc_len; ) {
 35 ifr = (struct ifreq*)ptr;

 36 #ifdef HAVE_SOCKADDR_SA_LEN
 37 len = max(sizeof(struct sockaddr), ifr->ifr_addr.sa_len);
 38 #else
 39 switch (ifr->ifr_addr.sa_family) {
 40 #ifdef IPV6
 41 case AF_INET6:
 42 len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 43 break;
 44 #endif
 45 case AF_INET:
 46 default:
 47 len = sizeof(struct sockaddr);
 48 break;
 49 }
 50 #endif /* HAVE_SOCKADDR_SA_LEN */
51 ptr += sizeof(ifr->ifr_name) + len; /* для следующей строки */

 52 #ifdef HAVE_SOCKADDR_DL_STRUCT
 53 /* предполагается, что AF_LINK идет перед AF_INET и AF_INET6 */
 54 if (ifr->ifr_addr.sa_family == AF_LINK) {
 55 struct sockaddr_dl *sdl = (struct sockaddr_dl*)&ifr->ifr_addr;
 56 sdlname = ifr->ifr_name;
 57 idx = sdl->sdl_index;
 58 haddr = sdl->sdl_data + sdl->sdl_nlen;
 59 hlen = sdl->sdl_alen;
 60 }
 61 #endif

 62 if (ifr->ifr_addr.sa_family != family)
 63 continue; /* игнорируется, если семейство адреса не то */
 64 myflags = 0;
 65 if ((cptr = strchr(ifr->ifr_name, ':')) != NULL)
 66 *cptr = 0; /* замена двоеточия нулем */
 67 if (strncmp(lastname, ifr->ifr_name, IFNAMSIZ) == 0) {
 68 if (doaliases == 0)
 69 continue; /* этот интерфейс уже обработан */
 70 myflags = IFI_ALIAS;
 71 }
 72 memcpy(lastname, ifr->ifr_name, IFNAMSIZ);

 73 ifrcopy = *ifr;
 74 Ioctl(sockfd, SIOCGIFFLAGS, &ifrcopy);
 75 flags = ifrcopy.ifr_flags;
 76 if ((flags & IFF_UP) == 0)
 77 continue; /* игнорируется, если интерфейс не используется */

Переход к следующей структуре адреса сокета

35-51 При последовательном просмотре всех структур i freq ifr указывает на текущую структуру, а мы увеличиваем ptr на единицу, чтобы он указывал на следующую. Необходимо предусмотреть особенность более новых систем, предоставляющих поле длины для структур адреса сокета, и вместе с тем учесть, что более старые системы этого поля не предоставляют. Хотя в листинге 17.1 структура адреса сокета, содержащаяся в структуре ifreq, объявляется как общая структура адреса сокета, в новых системах она может относиться к произвольному типу. Действительно, в 4.4BSD структура адреса сокета канального уровня также возвращается для каждого интерфейса [128, с. 118]. Следовательно, если поддерживается элемент длины, то мы должны использовать его значение для переустановки нашего указателя на следующую структуру адреса сокета. В противном случае мы определяем длину, исходя из семейства адресов, используя размер общей структуры адреса сокета (16 байт) в качестве значения по умолчанию.