结构sockadr_in不应该适用于IPv4和IPv6吗？

Question

具体来说,sin_addr似乎位于IPv4和IPv6套接字寻址的不同内存位置.这导致奇怪:

#include <stdio.h>                                                                               
#include <netinet/in.h>                                                                          

int main(int argc, char ** argv) {                                                               
  struct sockaddr_in sa;                                                                         
  printf("sin_addr in sockaddr_in  = %p\n", &sa.sin_addr);                                       
  printf("sin_addr in sockaddr_in6 = %p\n", &((struct sockaddr_in6*)&sa)->sin6_addr);            
};

输出:

sin_addr in sockaddr_in  = 0x7fffa26102b4
sin_addr in sockaddr_in6 = 0x7fffa26102b8

为什么这两个值不一样？

由于这指向相同的数据(要连接的地址),因此应该位于相同的地址.否则,你应该如何用sockaddr_in调用inet_ntop,你不知道是IPv4还是IPv6？

Answer 1

为什么这两个值不一样？

sockaddr_in并且sockaddr_in6是用于不同地址系列的不同结构(分别是IPv4和IPv6).它们不需要以任何方式相互兼容,除了一个 - 第一个字段必须是16位整数来保存地址族. sockaddr_in始终将该字段设置为AF_INET,并sockaddr_in6始终将该字段设置为AF_INET6.通过以这种方式标准化族字段,任何sockaddr基于API的API都可以访问该字段,并且知道如何根据需要解释其余的结构数据.这也是为什么sockaddr基于API的原因通常也有int大小值作为输入/输出,因为sockaddr_in并且sockaddr_in6是不同的字节大小,因此API需要能够验证您传递的任何缓冲区的大小.

由于这指向相同的数据(要连接的地址),因此应该位于相同的地址.

不,它不应该.结构中地址字段的位置特定于结构所属的地址族的类型.没有要求sockaddr_in并且sockaddr_in6应该将它们的地址存储在完全相同的偏移处.

否则,你应该如何用sockaddr_in调用inet_ntop,你不知道是IPv4还是IPv6？

sockaddr_in只能与IPv4一起使用,而sockaddr_in6不能用于其他任何东西,只能与IPv6一起使用.如果你有一个,sockaddr_in那么你隐含地知道你有一个IPv4地址,如果你有一个,sockaddr_in6那么你隐含地知道你有一个IPv6地址.您必须指定该信息,inet_ntop()以便它知道如何解释传递给它的数据:

struct sockaddr_in sa;
inet_ntop(AF_INET, &(sa.sin_addr), ...);

.

struct sockaddr_in6 sa;
inet_ntop(AF_INET6, &(sa.sin6_addr), ...);

为了帮助您编写与家族无关的代码,您应该在可能的情况下sockaddr_storage代替sockaddr_in或sockaddr_in6直接使用. sockaddr_storage足够大,可容纳两者sockaddr_in和sockaddr_in6结构.由于这两种结构在相同的偏移量和大小定义一字段,sockaddr_storage可与上操作的任何API被使用sockaddr*指针(connect(),accept(),bind(),getsockname(),getpeername(),等等).

但是,inet_ntop()不属于该类别,因此您sockaddr_storage在使用时必须手动拉开inet_ntop(),例如:

struct sockaddr_storage sa;

switch (sa.ss_family)
{
case AF_INET:
    inet_ntop(AF_INET, &(((sockaddr_in*)&sa)->sin_addr), ...);
    break;
case AF_INET6:
    inet_ntop(AF_INET6, &(((sockaddr_in6*)&sa)->sin6_addr), ...);
    break;
}