如何比较C中的套接字地址？

Question

我的意思是，当我检查两个struct sockaddr 是否具有相同的IP 地址和端口号时，我应该比较struct sockaddr 的哪些字段？那么sockaddr_in呢？

我可以将sockaddr_in 转换为sockaddr，然后将其与真实的sockaddr 进行比较吗？

Answer 1

首先您需要检查系列（IPv4、IPv6 或其他）。然后您可以将每个 sockaddr 转换为适当的“派生”类型，例如 sockaddr_in。看看 Apple 是如何做到的：http://www.opensource.apple.com/source/postfix/postfix-197/postfix/src/util/sock_addr.c

Answer 2

首先，当你处理值时，你需要使用struct sockaddr_storage，因为struct sockaddr只对指针安全，否则你会遇到大小和对齐问题。

其次，struct sockaddr 是在 C 中传递的“基类”。第一个成员是sa_family_t sa_family;（虽然，由于这个struct早于结构成员在不同的命名空间中，每个“子类”都使用一个唯一的前缀（我遇到过至少40个子类）。

第三 - 虽然您可能认为每个 struct 定义都是可靠的，但事实证明，类的大小因内核/库版本而异。因此，您总是必须将sizeof() 传递给实际的struct sockaddr_FOO 以避免垃圾。例如，旧版本的struct sockaddr_in6 没有sin6_scope_id 成员。

您可能应该将其包装在 struct 中以保持理智（并提供各种帮助函数）：

struct SocketAddress
{
    struct sockaddr_storage addr;
    socklen_t addr_len;
};

然后，您的比较代码将如下所示：

// returns < 0 if (left < right)
// returns > 0 if (left > right)
// returns 0 if (left == right)
// Note that in general, "less" and "greater" are not particularly
// meaningful, but this does provide a strict weak ordering since
// you probably need one.
int socket_cmp(struct SocketAddress *left, struct SocketAddress *right)
{
    socklen_t min_addr_len = left->addr_len < right->addr_len ? left->addr_len : right->addr_len;
    // If head matches, longer is greater.
    int default_rv = right->addr_len - left->addr_len;
    int rv = memcmp(left, right, min_addr_len);
    return rv ? rv : default_rv;
}

但是等等！虽然如果你小心，上面的代码就足够了，但小心仍然需要很多细节。例如：

• 是否所有的套接字地址都将在您的程序的一次运行中生成，还是会从某些外部介质中读取其中一些地址？对于后一种情况，您需要规范化 sin6_scope_id 之类的情况。

• 您是否必须在同一个程序中同时处理 IPv4 和 IPv4-on-IPv6 地址（映射为 ffff::1.2.3.4）？最简单的方法是在程序中专门处理 IPv6，因为相关函数也接受 IPv4 地址。为获得最佳可移植性，请务必禁用（使用setsockopt）IPV6_V6ONLY 标志。或者，您可以启用该标志以帮助确保 IPv6 地址永远不会包含 IPv4 地址。 （请注意，localhost 的查找有所不同 - 但这是所有域查找的一般问题，可能返回多个结果）。

• 您需要确保所有结构填充都归零。