【sylar】框架篇-Chapter10-Address 模块

最新推荐文章于 2025-05-02 14:42:19 发布

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#c++ #linux #服务器

本文档介绍了一个从零开始构建的C++高性能分布式服务器框架，该框架包括了对IPv4、IPv6和Unix域套接字地址的支持。它提供了网络地址查询、本机网卡地址查询等功能，并通过sockaddr结构体进行抽象。框架中定义了Address基类，以及IPv4Address、IPv6Address、UnixAddress和UnknownAddress等派生类，实现了各种地址类型的操作。此外，还提供了如广播地址、网段地址和子网掩码的操作。

站在巨人的肩膀上

C++高性能分布式服务器框架

从零开始重写sylar C++高性能分布式服务器框架

概述

提供网络地址相关的类，支持与网络地址相关的操作。
IPv4 协议对应 IPv4 地址，长度是 32 位；IPv6 协议对应 IPv6 地址，长度是 128 位；Unix 域套接字地址是一个路径字符串。
Berkeley 套接字接口拟定了一个通用套接字地址结构 sockaddr，用于表示任意类型的地址，所有的套接字 API 在传入地址参数时都只需要传入 sockaddr 类型，以保证接口的通用性。除通用地址结构 sockaddr 外，还有一系列表示具体的网络地址的结构，这些具体的网络地址结构用于用户赋值，但在使用时，都要转化成 sockaddr 的形式。

sockaddr表示通用套接字地址结构，其定义如下：
struct sockaddr
{
	unsigned short sa_family; // 地址族，也就是地址类型
	char sa_data[14];         // 地址内容
};

所有的套接字 API 都是以指针形式接收 sockaddr 参数，并且额外需要一个地址长度参数，这可以保证当 sockaddr 本身不足以容纳一个具体的地址时，可以通过指针取到全部的内容。
除 sockaddr 外，套接字接口还定义了一系列具体的网络地址结构，比如 sockaddr_in 表示 IPv4 地址，sockaddr_in6 表示 IPv6 地址，sockaddr_un 表示 Unix 域套接字地址，它们的定义如下：

struct sockaddr_in 
{
	unsigned short sin_family; // 地址族，IPv4的地址族为AF_INET
	unsigned short sin_port;   // 端口
	struct in_addr sin_addr;   // IP地址，IPv4的地址用一个32位整数来表示
	char sin_zero[8];          // 填充位，填零即可
};
	
struct sockaddr_in6
{
	unsigned short sin6_family; // 地址族，IPv6的地址族为AF_INET6
	in_port_t sin6_port;	   	// 端口
	uint32_t sin6_flowinfo;	    // IPv6流控信息
	struct in6_addr sin6_addr;	// IPv6地址，实际为一个128位的结构体
	uint32_t sin6_scope_id;	    // IPv6 scope-id
};
	
struct sockaddr_un
{
	unsigned short sun_family;  // 地址族，Unix域套字地址族为AF_UNIX
	char sun_path[108];         // 路径字符串
};

Address

所有网络地址的基类，抽象类，对应 sockaddr 类型，但只包含抽象方法，不包含具体的成员。
除此外，Address 作为地址类还提供了网络地址查询（通过 getaddrinfo() 函数）及本机网卡地址查询功能（通过 getifaddrs() 函数），其中网络地址查询功能可以实现域名解析，网卡地址查询可以获取本机指定网卡的 IP 地址。