UNIX: разработка сетевых приложений

  
18.2. Структура адреса сокета канального уровня
 
Структуры адреса сокета канального уровня будут встречаться нам как значения, содержащиеся в некоторых сообщениях, возвращаемых на маршрутизирующем сокете. В листинге 18.1 [1] показано определение структуры, задаваемой в заголовочном файле 
<net/if_dl.h>
.
Листинг 18.1. Структура адреса сокета канального уровня
struct sockaddr_dl {
 uint8_t     sdl_len;
 sa_family_t sdl_family;   /* AF_LINK */
 uint16_t    sdl_index;    /* индекс интерфейса, присвоенный системой,
                              если > 0 */
 uint8_t     sdl_type;     /* тип интерфейса из <net/if_types.h>.
 IFT_ETHER и т.д. */
 uint8_t     sdl_nlen;     /* длина имени, начинается с sdl_data[0] */
 uint8_t     sdl_alen;     /* длина адреса канального уровня */
 uint8_t     sdl_slen;     /* адрес селектора канального уровня */
 char        sdl_data[12]; /* минимальная рабочая область.
                              может быть больше; содержит имя
                              интерфейса и адрес канального уровня */
};
У каждого интерфейса имеется уникальный положительный индекс. Далее в этой главе мы увидим, каким образом он возвращается функциями 
if_nametoindex
 и 
if_nameindex
. В главе 21 при обсуждении параметров многоадресных сокетов IPv6 и в главе 27 при обсуждении дополнительных параметров сокетов IPv6 и IPv4 мы вновь вернемся к этим функциям.
Элемент 
sdl_data
 содержит и имя, и адрес канального уровня (например, 48-разрядный MAC-адрес интерфейса Ethernet). Имя начинается с 
sdl_data[0]
 и не заканчивается нулем. Начало адреса канального уровня смещено на 
sdl_nlen
 байтов относительно начала имени. В этом заголовочном файле для возвращения указателя на адрес канального уровня задается следующий макрос:
#define LLADDR(s) ((caddr_t)((s)->sdl_data + (s)->sdl_nlen))
Эти структуры адреса сокета имеют переменную длину [128, с. 89]. Если адрес канального уровня и имя превышают 12 байт, размер структуры будет больше 20 байт. В 32-разрядных системах размер обычно округляется в большую сторону, до следующего числа, кратного 4 байтам. Мы также увидим на рис. 22.1, что когда одна из этих структур возвращается параметром сокета 
IP_RECVIF
, все три длины становятся нулевыми, а элемента 
sdl_data
 не существует.
  
18.3. Чтение и запись
 
Создав маршрутизирующий сокет, процесс может отправлять ядру команды путем записи в этот сокет и считывать из него информацию от ядра. Существует 12 различных команд маршрутизации, 5 из которых могут быть запущены процессом. Они определяются в заголовочном файле 
<net/route.h>
 и показаны в табл. 18.1.
Таблица 18.1. Типы сообщений, проходящих по маршрутизирующему сокету
 
 
Тип сообщения
 
К ядру?
 
От ядра?
 
Описание
 
Тип структуры
 
 
 
RTM_ADD
 
•
 
•
 
Добавить маршрут
 
rt_msghdr
 
 
 
RTM_CHANGE
 
•
 
•
 
Поменять шлюз, метрику или флаги
 
rt_msghdr
 
 
 
RTM_DELADDR
 
 
•
 
Адрес был удален из интерфейса
 
ifa_msghdr
 
 
 
RTM_DELETE
 
•
 
•
 
Удалить маршрут
 
rt_msghdr
 
 
 
RTM_GET
 
•
 
•
 
Сообщить о метрике и других характеристиках маршрута
 
rt_msghdr
 
 
 
RTM_IFINFO
 
 
•
 
Находится ли интерфейс в активном состоянии
 
if_msghdr
 
 
 
RTM_LOCK
 
•
 
•
 
Блокировка указанной метрики
 
rt_msghdr
 
 
 
RTM_LOSING
 
 
•
 
Возможно, неправильный маршрут
 
rt_msghdr
 
 
 
RTM_MISS
 
 
•
 
Поиск этого адреса завершился неудачно
 
rt_msghdr
 
 
 
RTM_NEWSDDR
 
 
•
 
Адрес добавлен к интерфейсу
 
ifa_msghdr
 
 
 
RTM_NEWMDDR
 
 
•
 
Групповой адрес добавлен к интерфейсу
 
ifma_msghdr
 
 
 
RTM_REDIRECT
 
 
•
 
Ядро получило указание использовать другой маршрут
 
rt_msghdr
 
 
 
RTM_RESOLVE
 
 
•
 
Запрос на определение адреса канального уровня по адресу получателя
 
rt_msghdr
 
 
На маршрутизирующем сокете происходит обмен пятью различными структурами, как показано в последнем столбце таблицы: 
rt_msghdr
, 
if_msghdr
, 
if_announcemsghdr
, 
ifma_msghdr
 и 
ifa_msghdr
. Эти структуры представлены в листинге 18.2.
  
Листинг 18.2. Пять структур, возвращаемых с маршрутизирующими сообщениями