BSD套接字IP6 inet_pton以及如何檢索範圍ID

Question

我目前的工作在IPv6類，並使用inet_pton從字符串中獲取IP的實際二進制表示即：

AdressV6::AdressV6(const String & _ip) 
    { 
     int result = inet_pton(AF_INET6, _ip.c_str(), &(m_nativeAdress)); 

     if(result <= 0) 
      //throw... 

     //How can I retrieve the sope ID from that? 
    } 

有一個共同的如何做到這一點？你只是手工解析字符串並查找「％」這聽起來很防彈:(

謝謝！

我試圖手工解析現在這似乎工作。不過，如果有一個更好的辦法，請讓我知道：

 //retrieve scope ID 
     uint32 scopeId = 0; 
     size_t pos = _ip.find("%"); 
     if(pos != String::npos) 
     { 
      String theId = _ip.substr(pos+1); 
      scopeId = atoi(theId.c_str()); 
     } 
     m_scopeId = scopeId; 

Answer 1

inet_pton()不支持範圍的ID，我不知道其他的平臺，但在Windows中可以使用RtlIpv6StringToAddressEx()代替

Answer 2

在BSD和基於BSD系統。 （這包括MacOS X例如），作爲第二個16位字，作用域ID被嵌入到地址本身中作爲鏈接本地地址。請參閱FreeBSD Handbook並搜索「8.1.1.3範圍索引」（不帶引號）。

所以假設INTF1具有範圍編號1和intf2具有範圍ID 2，inet_pton()將轉換爲字符串如下這些平臺：

"fe80::1234%intf1" -> fe80:1::1234 
"fe80::1234%intf2" -> fe80:2::1234 
"fe80::1234"  -> fe80::1234 

最後地址是根本無範圍，因而不能真正用於發送數據。

請注意，這是非標準的; inet_pton()在基於Linux或Windows的系統上不能這樣工作。但是，我認爲即使在基於Linux和Windows的系統上，inet_pton()也允許在最後使用作用域ID，但它會簡單地忽略它。

對於非鏈接本地地址，這個技巧當然不起作用，當然，這些地址通常沒有作用域。它們可以是範圍的，但通常每個接口都有一個基於其接口標識符的獨特接口IPv6地址（即使使用DHCPv6，在這種情況下，它也具有由DHCP服務器分配的DHCP地址，以及自動生成的IPv6接口地址，除非此自動生成已被禁止）。

struct sockaddr_in6結構有一個作用域ID的字段，但定義此字段的RFC（RFC 2553 - Section 3.3）沒有給出有關該字段如何解釋的詳細信息。它只是說：

的sin6_scope_id的一個接口映射或一組接口被 留給執行情況和未來的規範上的 站點標識的主題。

所以這個字段完全是實現特定的。

如果你想在正確地填補了這一領域，你的代碼應該是跨平臺的可能，你應該使用getaddrinfo()：

struct addrinfo hints; 
struct addrinfo * result; 

memset(&hints, 0, sizeof(hints)); 
// AI_NUMERICHOST prevents usage of DNS servers, 
// it tells getaddrinfo that the input string is a numeric IP address. 
hints.flags = AI_NUMERICHOST; 
if (getaddrinfo("fe80::1234%intf1", NULL, &hints, &result) == 0) { 
    // result->ai_addr claims to be a pointer to struct sockaddr, 
    // in fact it will be a pointer to a struct sockaddr_in6 in our case. 
    struct sockaddr_in6 * so = (struct sockaddr_in6 *)result->ai_addr; 

    // It will be prefilled like this: 
    // 
    // so->sin6_family ==> AF_INET6; 
    // so->sin6_port  ==> 0 
    // so->sin6_flowinfo ==> 0 
    // so->sin6_addr  ==> fe80::1234 
    // so->sin6_scope_id ==> "intf1" as scope ID 

    // Do something with that sockaddr, 
    // e.g. set a port number and connect a socket to that address. 

    freeaddrinfo(result); 
} 

一個額外提示：如果您想使用返回getaddrinfo()的服務器套接字（即要在本地綁定，然後調用它accept()插槽），你還應該設置被動標誌：

hints.flags = AI_NUMERICHOST | AI_PASSIVE; 

不，這將在大多數情況下作用，但也就是正確的方式使用getaddrinfo()。

Answer 3

inet_pton()半支持範圍標識符，範圍是當它解析一個地址時不會引發錯誤。主要限制是該調用的參數是struct in6_addr，其中不包含範圍標識符的字段，因此需要超級結構struct sockaddr_in6。

爲了方便起見，簡單的前進方法是將getnameinfo()和getaddrinfo()與struct sockaddr參數包裝在一起。例如，

socklen_t 
sockaddr_len (
     const struct sockaddr* sa 
     ) 
{ 
     socklen_t sa_len; 
     switch (sa->sa_family) { 
     case AF_INET: sa_len = sizeof(struct sockaddr_in); break; 
     case AF_INET6: sa_len = sizeof(struct sockaddr_in6); break; 
     default:  sa_len = 0; break; 
     } 
     return sa_len; 
} 

int 
sockaddr_ntop (
     const struct sockaddr* restrict sa, 
     char*     restrict host, 
     size_t       hostlen 
     ) 
{ 
     return getnameinfo (sa, sockaddr_len (sa), 
          host, hostlen, 
          NULL, 0, 
          NI_NUMERICHOST); 
} 

int 
sockaddr_pton (
     const char*  restrict src, 
     struct sockaddr* restrict dst   /* will error on wrong size */ 
     ) 
{ 
     struct addrinfo hints = { 
       .ai_family  = AF_UNSPEC, 
       .ai_socktype = SOCK_STREAM,   /* not really */ 
       .ai_protocol = IPPROTO_TCP,   /* not really */ 
       .ai_flags  = AI_NUMERICHOST 
     }, *result = NULL; 
     const int status = getaddrinfo (src, NULL, &hints, &result); 
     if (0 == status) { 
       memcpy (dst, result->ai_addr, result->ai_addrlen); 
       freeaddrinfo (result); 
       return 1; 
     } 
     return 0; 
} 

要回答原來的前提，但給予了struct sockaddr，一個額外的API，可以保證，例如：

uint32_t 
sockaddr_scope_id (
     const struct sockaddr* sa 
     ) 
{ 
     uint32_t scope_id; 
     if (AF_INET6 == sa->sa_family) { 
       struct sockaddr_in6 s6; 
       memcpy (&s6, sa, sizeof(s6)); 
       scope_id = s6.sin6_scope_id; 
     } else 
       scope_id = 0; 
     return scope_id; 
}