sockaddr地址结构——socket

最新推荐文章于 2024-03-08 16:46:13 发布

郑师傅炒板栗

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分类专栏：网络编程文章标签：网络 c语言数据结构

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本文详细介绍了sockaddr结构体在早期网络编程中的作用，以及如何与后来出现的sockaddr_in结构体进行交互。通过示例展示了在IPV4环境下设置socket地址的过程，包括bind函数的使用，以及如何处理网络字节顺序。文章还提及了IPV4地址的局限性，以及为何需要过渡到IPV6的背景。

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sockaddr地址结构

bind(sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));
// 像bind这些函数API在很早的时候就有了
// 而struct sockaddr_in 是后面出现的， 针对IPV4
// IPv4即4个字节（32位）来表示IP，那么也就4亿多IP
// 所以后面出现了IPv6, 用128个位来表示IP地址

一、sockaddr数据结构

struct sockaddr: 很多网络编程函数诞生早于IPV4，那时候都使用的是sockaddr结构体，为了向前兼容，现在sockaddr退化成了
    （void*）的作用，传递一个地址给函数，至于这个函数是sockaddr_in或其他，则是由地址族确定的，然后函数内部再强制类型转
    换为所需的地址类型。

请添加图片描述

1. struct sockaddr与struct sockaddr_in

struct sockaddr {
    sa_family_t  sa_family; //选择地址家族，AF_xxx | 例如是IPV4的就是选择AF_INET | AF_INET6
    char         sa_data[14]; // 地址数据
}

struct sockaddr_in {
    sa_family_t      sin_family; // 地址家族: AF_INET
    in_port_t        sin_port;   // 两字节的端口号（网络字节顺序）
    struct in_addr   sin_addr;   // 因特网地址
}

// 因特网地址
struct in_addr {
    uint32_t         s_addr;     //32位的网络字节顺序的IP地址（32位的无符号整型数）
    // 而且这个整型数要转换成字符串
    // 再如，若客户端要去连接某个IP地址，要将字符串转换成整型数
}

struct sockaddr_in server_addr;

server_addr.sin_family = AF_INET; // 选择协议家族IPV4
// INADDR_ANY 宏定义 代表本地所有IP地址 0.0.0.0 整型数
server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //因为这是网络字节顺序的IP地址，所以要用htonl转换一下

server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT); // 网络字节顺序

// 在调用bind的时候，因为bind要求传递的参数是struct sockaddr 结构体，所以要做强制转换
// 实际上struct sockaddr和struct sockaddr_in结构相似，都是16个字节
/* 在这里指定的是IPv4 ,所以bind会在绑定的时候根据地址家族AF_INET（IPV4的），会自动的把传递的&server_addr再强制转换
	成sockaddr_in,所以不会有问题，即使二者结构不一样（在内部还是用的sockaddr_in处理）
 */
bind(sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));