getaddrinfo函數詳解

有這樣一個C/S程序，server提供一個叫作ruptime的服務，功能是當有客戶端鏈接時調用uptime程序，並將結果發送到client。但是如今的問題是，這個服務系統原本是沒有的，因此調用getaddrinfo的時候會返回以下錯誤：

代碼:

  

   
  Servname not supported for ai_socktype 

  

我以爲多是須要編輯/etc/service文件把本身這個服務加進去，但是我加了以後沒管用(設的端口是4000)，開機的時候提示啓動服務失敗，因此個人問題就是如何開啓我這個服務器程序提供的服務

我的認爲，這個問題就是對getaddrinfo函數的應用和理解，下面帖子的內容基本上是對Advanced Programming in linux Environment這本書裏的16-6等幾個程序的解釋，剛開始對getaddrinfo這個函數和編輯/etc/service等不瞭解，所會有以上的問題存在。下面是資料。

bumpy:~/tmp$ gcc a.c
bumpy:~/tmp$ ./a.out <==== 沒有改/etc/services 前
getaddrinfo error: Servname not supported for ai_socktype
bumpy:~/tmp$ vi a.c
bumpy:~/tmp$ sudo vi /etc/services <==== 添加ruptimed 4000/tcp到合適的位置（你的服務裏沒有別的是4000吧）
bumpy:~/tmp$ ./a.out
OK

真是慚愧啊，原本是問問題的，居然加精了，其實功勞多半是算roamingo兄弟的，我原本想在程序版再發一篇關於如何使用getsockaddr 這個函數的，不過既然這樣，我就在這裏寫吧，若是版主以爲不合適，也能夠轉到程序版，下面的代碼是基於apue第十六章並本身加以修改，之前我之前都是在 windows下開發的網絡程序，並且中間隔了很長時間，而linux下的c編程又剛接觸不久，因此有什麼地方理解不到位，但願兄弟們指正。

getsockaddr這個函數的功能是將主機名映射成主機的地址，是個新的接口， 以取代之前的gethostbyname這個函數，由於後者不能處理ipv6的地址，而且以被標記爲廢棄，關於參數的細節有興趣的朋友能夠查幫助，我這裏 主要說一下應該注意的問題，在使用中，最重要的是hint.ai_flags這個參數的設定問題，服務器端和客戶端都分紅兩種狀況，先說服務器端：

1，服務器端以服務的形式提供給用戶，相關的代碼在3樓，下面的代碼是用到的庫函數

代碼:

#include <sys/socket.h>
#include <sys/resource.h>
#include <sys/stat.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>
#include <fcntl.h>
#include <syslog.h>

#define MAXSLEEP 128

int
connect_retry(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t alen)
{
int nsec;

for (nsec = 1; nsec <= MAXSLEEP; nsec <<= 1) {
if (connect(sockfd, addr, alen) == 0)
return(0);
if (nsec <= MAXSLEEP/2)
sleep(nsec);
}
return(-1);
}

int
initserver(int type, const struct sockaddr *addr, socklen_t alen, int qlen)
{
int fd;
int err = 0;
int reuse = 1;

if ((fd = socket(addr->sa_family, type, 0)) < 0)
    return(-1);
if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &reuse, sizeof(int)) < 0) {
err = errno;
goto errout;
}
if (bind(fd, addr, alen) < 0) {
err = errno;
goto errout;
}
if ((type == SOCK_STREAM) || (type == SOCK_SEQPACKET)) {
if (listen(fd, qlen) < 0) {
err = errno;
goto errout;
}
}
return(fd);
errout:
close(fd);
errno = err;
return(-1);
}

void
daemonize(const char *cmd)
{
int i, fd0, fd1, fd2;
pid_t pid;
struct rlimit rl;
struct sigaction sa;

umask(0);

if (getrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl) < 0) {
printf("getrlimit failed");
exit(1);
}

if ((pid = fork()) < 0) {
printf("first fork failed");
exit(1);
} else if (pid > 0) {
exit(0);
}

setsid();

sa.sa_handler = SIG_IGN;
sigemptyset(&sa.sa_mask);
sa.sa_flags = 0;
if (sigaction(SIGHUP, &sa, NULL) < 0) {
printf("sigaction failed");
exit(1);
}
if ((pid = fork()) < 0) {
printf("second fork failed");
exit(1);
} else if (pid > 0) {
exit(0);
}

if (chdir("/") < 0) {
printf("chdir failed");
exit(1);
}

if (rl.rlim_max == RLIM_INFINITY)
rl.rlim_max = 1024;
for (i = 0; i < rl.rlim_max; i++)
close(i);

fd0 = open("/dev/null", O_RDWR);
fd1 = dup(0);
fd2 = dup(0);

openlog(cmd, LOG_CONS, LOG_DAEMON);
if (fd0 != 0 || fd1 != 1 || fd2 != 2) {
syslog(LOG_ERR, "unexpected file descriptor %d %d %d", fd0, fd1, fd2);
exit(1);
}
}

首先說說什麼是服務，端口號你們都知道， 好比smtp這個就是服務，而它使用的端口號是25，可是系統怎麼知道它須要使用端口25呢，就是經過在/etc/services這個文件裏進行登記， 打開它你會發現裏面登記了幾乎全部的像ftp,dns這樣的公開的服務，一樣的道理，若是咱們要使用本身的服務，也須要在裏面登記，但要注意端口號不能小 於1024，而且不能和已登記的重複，還有一點是關於服務名，這個名字沒有必要和程序名同樣，好比上面的代碼， 程序名是ruptimed,而服務名是ruptime, 只要你認爲能表明程序的功能就行。如今你們應該知道了什麼是服務了，就是程序的代號。如今再回到getaddrinfo這個函數，當我將第二個參數設爲服 務名（ruptime）時，返回的結果裏的端口號就是在/etc/services裏登記的端口號，有人會說了，那第一個參數呢？是這樣的，你們能夠打開 /etc/hosts這個文件，在開頭有幾行主機名和地址的列表，下面是個人hosts文件的內容：

代碼:

127.0.0.1 localhost
192.168.1.104 wawxdyy

# The following lines are desirable for IPv6 capable hosts
::1     ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0 ip6-localnet
ff00::0 ip6-mcastprefix
ff02::1 ip6-allnodes
ff02::2 ip6-allrouters
ff02::3 ip6-allhosts

若是我將第一個參數設爲localhost，那麼返回的地址就是127.0.0.1，若是設爲wawxdyy，返回的就是192.168.1.104。
若是要想以服務的形式運行服務器程序，這兩個參數必定要明確指定，而且主機名不能是localhost，只有這樣返回的結果纔是有效的，才能用於後面的綁定。
2 服務器程序用端口號的形式發佈： 這種狀況下就沒有必要在/etc/services裏登記了，可是hint結構的ai_flags的參數設定有注意的地方，在上面的那種狀況，由於主機名 和服務名都明確提供了，因此即便ai_flags設爲0也能返回正確的結果，可是如今咱們將第二個參數設爲端口號，這樣的話，咱們必須將hint結構的 ai_flags設爲AI_PASSIVE，這樣返回的結果才能用於後面的監聽綁定，不然不能， 由於AI_PASSIVE就是告訴getaddrinfo返回的地址是用於監聽綁定的。下面是相關的代碼：

代碼:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <syslog.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/wait.h>
#include <fcntl.h>

#ifndef HOST_NAME_MAX
#define HOST_NAME_MAX 64
#endif

#define BUFLEN 128
#define QLEN 10

extern int initserver(int, const struct sockaddr *, socklen_t, int);
extern void daemonize(const char *);

void
serve(int sockfd)
{
int clfd, status;
pid_t pid;

for (;;) {
if ((clfd = accept(sockfd, NULL, NULL)) < 0) {
syslog(LOG_ERR, "accept error: %m/n");
exit(-1);
}

if ((pid = fork()) < 0) {
syslog(LOG_ERR, "fork error: %m/n");
exit(-1);
} else if (pid == 0) {
if (dup2(clfd, STDOUT_FILENO) != STDOUT_FILENO ||
    dup2(clfd, STDERR_FILENO) != STDERR_FILENO) {
syslog(LOG_ERR, "dup2 error: %m/n");
exit(-1);
}
close(clfd);
execl("/usr/bin/uptime", "uptime", (char *)0);
syslog(LOG_ERR, "unexpected return from execl: %m");
} else {
close(clfd);
waitpid(pid, &status, 0);
}
}
}

int
main(void)
{
struct addrinfo *ailist, *aip;
struct addrinfo hint;
struct sockaddr_in *sinp;
int sockfd;
int err, n;
char *host;
char buf[INET_ADDRSTRLEN];

#ifdef _SC_HOST_NAME_MAX
n = sysconf(_SC_HOST_NAME_MAX);
if (n < 0)
#endif
n = HOST_NAME_MAX;

if ((host = malloc(n)) == NULL) {
printf("malloc error: %s/n", strerror(errno));
exit(-1);
}
if (gethostname(host, n) < 0) {
printf("gethostname error: %s/n", strerror(errno));
exit(-1);
}
syslog(LOG_ERR, "hostname is %s", host);
daemonize("ruptimed");

hint.ai_flags = AI_PASSIVE;
hint.ai_family = 0;
hint.ai_socktype = SOCK_STREAM;
hint.ai_protocol = 0;
hint.ai_addrlen = 0;
hint.ai_addr = NULL;
hint.ai_canonname = NULL;
hint.ai_next = NULL;
if ((err = getaddrinfo(NULL, "2000", &hint, &ailist)) != 0) {
syslog(LOG_ERR, "getaddrinfo error: %s", gai_strerror(err));
exit(-1);
}
for (aip = ailist; aip != NULL; aip = aip->ai_next) {
sinp = (struct sockaddr_in *)aip->ai_addr;
short port = ntohs(sinp->sin_port);
syslog(LOG_ERR, "port is %d/n", port);
if (inet_ntop(aip->ai_family, &sinp->sin_addr, buf, INET_ADDRSTRLEN) != NULL)
syslog(LOG_ERR, "addr is %s/n", buf);
if ((sockfd = initserver(aip->ai_socktype, aip->ai_addr,
     aip->ai_addrlen, QLEN)) >= 0) {
serve(sockfd);
exit(0);
}
}
exit(-1);
}

再來講說客戶端：類似地也有兩種狀況：
1 以服務的方式鏈接服務器：若是用戶只知道服務器提供的服務，而不知道其端口號，就用這種方式，而且咱們也須要在/etc/services裏登記，不然也 會出現「Servname not supported for ai_socktype」這樣的錯誤，可是端口號沒必要於服務器端同樣,下面是代碼：

代碼:

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>

#define BUFLEN 128

extern connect_retry(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t alen);

int
print_uptime(int sockfd)
{
int n;
char buf[BUFLEN];

while ((n= recv(sockfd, buf, BUFLEN, 0)) > 0) {
if (write(STDOUT_FILENO, buf, n) != n)
return(-1);
}
if (n < 0)
return(-1);
if (n == 0)
printf("nothing received/n");
return(0);
}

int
main(int argc, char *argv[])
{
struct addrinfo *ailist, *aip;
struct addrinfo hint;
struct sockaddr_in *sinp;
int sockfd;
int err;
char seraddr[INET_ADDRSTRLEN];
short serport;

if (argc != 2) {
printf("usage: %s <hostname>/n", argv[0]);
exit(-1);
}

hint.ai_family = 0;
hint.ai_socktype = SOCK_STREAM;
hint.ai_flags = AI_CANONNAME;
hint.ai_protocol = 0;
hint.ai_addrlen = 0;
hint.ai_addr = NULL;
hint.ai_canonname = NULL;
hint.ai_next = NULL;
if (( err = getaddrinfo(argv[1], "ruptime", &hint, &ailist)) != 0) {
printf("getaddrinfo error: %s/n", gai_strerror(err));
exit(-1);
}
printf("getaddrinfo ok/n");
for (aip = ailist; aip != NULL; aip = aip->ai_next) {

sinp = (struct sockaddr_in *)aip->ai_addr;
if (inet_ntop(sinp->sin_family, &sinp->sin_addr, seraddr, INET_ADDRSTRLEN) != NULL)
{
printf("server address is %s/n", seraddr);
}
serport = ntohs(sinp->sin_port);
printf("server port is %d/n", serport);

if ((sockfd = socket(aip->ai_family, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
printf("create socket failed: %s/n", strerror(errno));
exit(-1);
}printf("create socket ok/n");
if (connect_retry(sockfd, aip->ai_addr, aip->ai_addrlen) < 0) {
printf("can't connect to %s: %s/n", argv[1], strerror(errno));
exit(-1);
} else {
printf("connect ok/n");
if (print_uptime(sockfd) < 0) {
printf("print_uptime error: %s/n", strerror(errno));
exit(-1);
}
}
}
exit(0);
}

2 以端口號的方式鏈接服務器：這個就有一點須要注意，hint的ai_flags不要設爲AI_PASSIVE，由於返回的地址不是用來監聽綁定的，通常設爲AI_CANONNAME，代碼就不貼了，照這上面的改改就能夠了。

我自認爲不太會寫東西，而且因爲種種緣由，已經24小時沒睡了，腦殼有點暈，再加上水平有限，因此有錯誤的地方兄弟們請指出來，另外有看不太明白的地方就跟帖，最後謝謝版主給我這個精，你們互相學習。

固然這只是利用getaddrinfo函數來寫服務和客戶程序。