UNIX: разработка сетевых приложений

Демон возвращает пять типов ошибок ICMP:
1. «Port unreachable» (Порт недоступен) означает, что сокет не связан с портом получателя на IP-адресе получателя.
2. «Packet too big» (Слишком большой пакет) используется при определении транспортной MTU. В настоящее время нет определенного API, позволяющего UDP-приложениям осуществлять определение транспортной MTU. Если ядро поддерживает определение транспортной MTU для UDP, то обычно получение данной ошибки ICMP заставляет ядро записать новое значение транспортной MTU в таблицу маршрутизации ядра, но UDP-приложение, пославшее дейтаграмму, не извещается. Вместо этого приложение должно дождаться истечения тайм-аута и повторно послать дейтаграмму, и тогда ядро найдет новое (меньшее) значение MTU в своей таблице маршрутизации и фрагментирует дейтаграмму. Передача этой ошибки приложению позволяет ему ускорить повторную передачу дейтаграммы, и возможно, приложение сможет уменьшить размер посылаемой дейтаграммы.
3. Ошибка «Time exceeded» (Превышено время передачи) обычно возникает с кодом 0 и означает, что либо значение поля TTL (в случае IPv4), либо предельное количество транзитных узлов (в случае IPv6) достигло нуля. Обычно это свидетельствует о зацикливании маршрута, что, возможно, является временной ошибкой.
4. Ошибка «Source quench» (Отключение отправителя) ICMPv4 хотя и рассматривается в RFC 1812 [6] как устаревшая, может быть послана маршрутизаторами (или неправильно сконфигурированными узлами, действующими как маршрутизаторы). Такие ошибки означают, что пакет отброшен, и поэтому обрабатываются как ошибки недоступности получателя. Следует отметить, что в версии IPv6 нет ошибки отключения отправителя.
5. Все остальные ошибки недоступности получателя (Destination unreachble) означают, что пакет сброшен.
10
 Элемент 
icmpd_dest
 является структурой адреса сокета, содержащей IP-адрес получателя и порта дейтаграммы, сгенерировавшей ICMP-ошибку. Этот элемент может быть структурой 
sockaddr_in
 для ICMPv4 либо структурой 
sockaddr_in6
 для ICMPv6. Если приложение посылает дейтаграммы по нескольким адресам, оно, вероятно, имеет по одной структуре адреса сокета на каждый адрес. Возвращая эту информацию в структуре адреса сокета, приложение может сравнить ее со своими собственными структурами для поиска той, которая вызвала ошибку. Тип 
sockaddr_storage
 используется для того, чтобы в структуре можно было хранить адреса любого типа, поддерживаемого системой.
  
Эхо-клиент UDP, использующий демон icmpd
 
Теперь модифицируем наш эхо-клиент UDP (функцию 
dg_cli
) для использования нашего демона 
icmpd
. В листинге 28.21 приведена первая половина функции.
Листинг 28.21. Первая часть приложения dg_cli
//icmpd/dgcli01.c
 1 #include "unpicmpd.h"
 2 void
 3 dg_cli(FILE *fp, int sockfd, const SA *pservadd, socklen_t servlen)
 4 {
 5  int icmpfd, maxfdp1;
 6  char sendline[MAXLINE], recvline[MAXLINE + 1];
 7  fd_set rset;
 8  ssize_t n;
 9  struct timeval tv;
10  struct icmpd_err icmpd_err;
11  struct sockaddr_un sun;
12  Sock_bind_wild(sockfd, pservaddr->sa_family);
  
13  icmpfd = Socket(AF_LOCAL, SOCK_STREAM, 0);
14  sun.sun_family = AF_LOCAL;
15  strcpy(sun.sun_path, ICMPD_PATH);
16  Connect(icmpfd, (SA*)&sun, sizeof(sun));
17  Write_fd(icmpfd, "1", 1, sockfd);
18  n = Read(icmpfd, recvline, 1);
19  if (n != 1 || recvline[0] != '1')
20   err_quit("error creating icmp socket, n = %d, char = %c",
21   n, recvline[0]);
22  FD_ZERO(&rset);
23  maxfdp1 = max(sockfd, icmpfd) + 1;
2-3
 Аргументы функции те же, что и во всех ее предыдущих версиях.
Связывание с универсальным адресом и динамически назначаемым портом
12
 Вызываем функцию 
sock_bind_wild
 для связывания при помощи функции 
bind
 универсального IP-адреса и динамически назначаемого порта с UDP-сокетом. Таким образом копия сокета, который пересылается демону, оказывается связана с портом, поскольку демону необходимо знать этот порт.
 
ПРИМЕЧАНИЕ
 
Демон также может произвести подобное связывание, если локальный порт не был связан с сокетом, который был передан демону, но это работает не во всех системах. В реализациях SVR4, таких как Solaris 2.5, сокеты не являются частью ядра, и когда один процесс связывает (bind) порт с совместно используемым сокетом, другой процесс при попытке использовать копию этого сокета получает ошибки. Простейшее решение — потребовать, чтобы приложение связывало локальный порт прежде, чем передавать сокет демону.
 
Установление доменного соединения Unix с демоном
13-16
 Мы создаем сокет семейства 
AF_INET
 и подключаемся к известному имени сервера при помощи вызова 
connect
.
Отправка UDP-сокета демону, ожидание ответа от демона
17-21
 Вызываем функцию 
write_fd
, приведенную в листинге 15.11 для отправки копии UDP-сокета демону. Мы также посылаем одиночный байт данных — символ 
"1"
, поскольку некоторые реализации не передают дескриптор без данных. Демон посылает обратно одиночный байт данных, состоящий из символа 
"1"
, для обозначения успешного выполнения. Любой другой ответ означает ошибку.
22-23
 Инициализируем набор дескрипторов и вычисляем первый аргумент для функции 
select
 (максимальный из двух дескрипторов, увеличенный на единицу).
Вторая половина нашего клиента приведена в листинге 28.22. Это цикл, который считывает данные из стандартного ввода, посылает строку серверу, считывает ответ сервера и записывает ответ в стандартный вывод.
Листинг 28.22. Вторая часть приложения dg_cli
//icmpd/dgcli01.c
24  while (Fgets(sendline, MAXLINE, fp) != NULL) {