UNIX: разработка сетевых приложений

Пример

Мы запускаем программу в двух системах: freebsd4 и macosx. Каждая система видит пакеты, отправляемые другой.

 freebsd4 % sendrecv 239.255.1.2 8888
 from 172.24.37.78:51297: macosx, 21891
 from 172.24.37.78:51297: macosx, 21891
 from 172.24.37.78:51297: macosx, 21891
 from 172.24.37.78:51297: macosx, 21891

 macosx % sendrecv 239.255.1.2 8888
 from 172.24.37.94.1215: freebsd4, 55372
 from 172.24.37.94.1215: freebsd4, 55372
 from 172.24.37.94.1215: freebsd4, 55372
 from 172.24.37.94.1215: freebsd4, 55372

21.11. SNTP: простой синхронизирующий сетевой протокол

Синхронизирующий сетевой протокол (Network Time Protocol, NTP) — это сложный протокол синхронизации часов в глобальной или локальной сети. Его точность часто может достигать миллисекунд. В RFC 1305 [76] этот протокол подробно описан, а в RFC 2030 [77] рассматривается протокол SNTP — упрощенная версия NTP, предназначенная для узлов, которым не требуется функциональность полной реализации NTP. Типичной является ситуация, когда несколько узлов в локальной сети синхронизируют свои часы через Интернет с другими узлами NTP, а затем распространяют полученное значение времени в локальной сети с использованием либо широковещательной, либо многоадресной передачи.

В этом разделе мы создадим клиент SNTP, который прослушивает широковещательные или групповые сообщения NTP на всех присоединенных сетях, а затем выводит разницу во времени между пакетом NTP и текущим истинным временем узла. Мы не пытаемся изменить это время, поскольку для этого необходимы права привилегированного пользователя.

Файл ntp.h, показанный в листинге 21.11, содержит некоторые из основных определений формата пакета NTP.

Листинг 21.11. Заголовок ntp.h: формат пакета NTP и определения

 //ssntp/ntp.h
  1 #define JAN_1970 2208988800UL /* 1970 - 1900 в секундах */

  2 struct l_fixedpt { /* 64-разрядное число с фиксированной точкой */
  3 uint32_t int_part;
  4 uint32_t fraction;
  5 };

  6 struct s_fixedpt { /* 32-разрядное число с фиксированной точкой */
  7 u_short int_part;
  8 u_short fraction;
  9 };

 10 struct ntpdata { /* заголовок NTP */
 11 u_char status;
 12 u_char stratum;
 13 u_char ppoll;
 14 int precision:8;
 15 struct s_fixedpt distance;
 16 struct s_fixedpt dispersion;
 17 uint32_t refid;
 18 struct l_fixedpt reftime;
 19 struct l_fixedpt org;
 20 struct 1_fixedpt rec;
 21 struct l_fixedpt xmt;
 22 };

 23 #define VERSION_MASK 0x38
 24 #define MODE_MASK 0x07

 25 #define MODE CLIENT 3
 26 #define MODE_SERVER 4
 27 #define MODE_BROADCAST 5

2-22 l_fixedpt задает 64-разрядные числа с фиксированной точкой, используемые NTP для отметок времени, a s_fixedpt — 32-разрядные значения с фиксированной точкой, также используемые NTP. Структура ntpdata представляет 48-байтовый формат пакета NTP.

В листинге 21.12 пpeдcтaвлeнa функция main.

Листинг 21.12. Функция main

 //ssntp/main.c
  1 #include "sntp.h"

  2 int
  3 main(int argc, char **argv)
  4 {
  5 int sockfd;
  6 char buf[MAXLINE];
  7 ssize_t n;
  8 socklen_t salen, len;
  9 struct ifi_info *ifi;
 10 struct sockaddr *mcastsa, *wild, *from;
 11 struct timeval now;

 12 if (argc != 2)
 13 err_quit("usage: ssntp <Ipaddress>");

 14 sockfd = Udp_client(argv[1], "ntp", (void**)&mcastsa, &salen);

 15 wild = Malloc(salen);
 16 memcpy(wild, mcastsa. salen); /* копируем семейство и порт */
 17 sock_set_wild(wild, salen);

18 Bind(sockfd, wild, salen); /* связываем сокет с универсальным [3]

3

Имеется в виду адрес, записанный с помощью символов подстановки. — Примеч. перев.

  адресом */

 19 #ifdef MCAST
 20 /* получаем список интерфейсов и обрабатываем каждый интерфейс */
 21 for (ifi = Get_ifi_info(mcastsa->sa_family, 1); ifi != NULL;
 22 ifi = ifi->ifi_next) {
 23 if (ifi->ifi_flags & IFF_MULTICAST) {
 24 Mcast_join(sockfd, mcastsa, salen, ifi->ififname, 0);
 25 printf("joined %s on %s\n",
 26 Sock_ntop(mcastsa, salen), ifi->ifi_name);
 27 }
 28 }
 29 #endif

 30 from = Malloc(salen);