UNIX: разработка сетевых приложений

  3 #define RTT_DEBUG

  4 static struct rtt_info rttinfo;
  5 static int rttinit = 0;
  6 static struct msghdr msgsend, msgrecv;
  /* предполагается, что обе структуры инициализированы нулем */
  7 static struct hdr {
  8 uint32_t seq; /* порядковый номер */
  9 uint32_t ts; /* отметка времени при отправке */
 10 } sendhdr, recvhdr;

 11 static void signalrm(int signo);
 12 static sigjmp_buf jmpbuf;

 13 ssize_t
 14 dg_send_recv(int fd, const void *outbuff, size_t outbytes,
 15 void *inbuff, size_t inbytes,
 16 const SA *destaddr, socklen_t destlen)
 17 {
 18 ssize_t n;
 19 struct iovec iovsend[2], iovrecv[2];
 20 if (rttinit == 0) {
21 rtt_init(&rttinfo); /* первый вызов */
 22 rttinit = 1;
 23 rtt_d_flag = 1;
 24 }
 25 sendhdr.seq++;
 26 msgsend.msg_name = destaddr;
 27 msgsend.msg_namelen = destlen;
 28 msgsend.msg_iov = iovsend;
 29 msgsend.msg_iovlen = 2;
 30 iovsend[0].iov_base = &sendhdr;
 31 iovsend[0].iov_len = sizeof(struct hdr);
 32 iovsend[1].iov_base = outbuff;
 33 iovsend[1].iov_len = outbytes;
 34 msgrecv.msg_name = NULL;
 35 msgrecv.msg_namelen = 0;
 36 msgrecv.msg_iov = iovrecv;
 37 msgrecv.msg_iovlen = 2;
 38 iovrecv[0].iov_base = &recvhdr;
 39 iovrecv[0].iov_len = sizeof(struct hdr);
 40 iovrecv[l].iov_base = inbuff;
 41 iovrecv[l].iov_len = inbytes;

1-5 Мы включаем новый заголовочный файл unprtt.h, показанный в листинге 22.8, который определяет структуру rtt_info, содержащую информацию RTT для клиента. Мы определяем одну из этих структур и ряд других переменных.

Определение структур msghdr и структуры hdr

6-10 Мы хотим скрыть от вызывающего процесса добавление порядкового номера и отметки времени в начало каждого пакета. Проще всего использовать для этого функцию writev, записав свой заголовок (структура hdr), за которым следуют данные вызывающего процесса, в виде одной дейтаграммы UDP. Вспомните, что результатом выполнения функции writev на дейтаграммном сокете является отправка одной дейтаграммы. Это проще, чем заставлять вызывающий процесс выделять для нас место в начале буфера, а также быстрее, чем копировать наш заголовок и данные вызывающего процесса в один буфер (под который мы должны выделить память) для каждой функции sendto. Но поскольку мы работаем с UDP и нам необходимо задать адрес получателя, следует использовать возможности, предоставляемые структурой iovec функций sendmsg и recvmsg и отсутствующие в функциях sendto и recvfrom. Вспомните из раздела 14.5, что в некоторых системах доступна более новая структура msghdr, включающая вспомогательные данные ( msg_control), тогда как в более старых системах вместо них применяются элементы msg_accright(так называемые права доступа — access rights), расположенные в конце структуры. Чтобы избежать усложнения кода директивами #ifdef для обработки этих различий, мы объявляем две структуры msghdr как static. При этом они инициализируются только нулевыми битами, а затем неиспользованные элементы в конце структур просто игнорируются.

Инициализация при первом вызове

20-24 При первом вызове нашей функции мы вызываем функцию rtt_init.

Заполнение структур msghdr

25-41 Мы заполняем две структуры msghdr, используемые для ввода и вывода. Для данного пакета мы увеличиваем на единицу порядковый номер отправки, но не устанавливаем отметку времени отправки, пока пакет не будет отправлен (поскольку он может отправляться повторно, а для каждой повторной передачи требуется текущая отметка времени).

Вторая часть функции вместе с обработчиком сигнала sig_alarm показана в листинге 22.7.

Листинг 22.7. Функция dg_send_recv: вторая половина

 //rtt/dg_send_rеcv.c
 42 Signal(SIGALRM, sig_alrm);
 43 rtt_newpack(&rttinfo); /* инициализируем для этого пакета */

 44 sendagain:
 45 sendhdr.ts = rtt_ts(&rttinfo);
 46 Sendmsg(fd, &msgsend, 0);

 47 alarm(rtt_start(&rttinfo)); /* вычисляем тайм-аут. запускаем таймер */
 48 if (sigsetjmp(jmpbuf, 1) != 0) {
 49 if (rtt_timeout(&rttinfо) < 0) {
 50 err_msg("dg_send_recv: no response from server, giving up");
 51 rttinit = 0; /* повторная инициализация для следующего вызова */
 52 errno = ETIMEDOUT;
 53 return (-1);
 54 }
 55 goto sendagain;
 56 }
 57 do {
 58 n = Recvmsg(fd, &msgrecv, 0);
 59 } while (n < sizeof(struct hdr) || recvhdr.seq != sendhdr.seq);

 60 alarm(0); /* останавливаем таймер SIGALRM */
 61 /* вычисляем и записываем новое значение оценки RTT */
 62 rtt_stop(&rttinfo, rtt_ts(&rttinfo) — recvhdr.ts);

 63 return (n - sizeof(struct hdr)); /* возвращаем размер полученной
  дейтаграммы */