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Linux网络编程一步一步学-IPv6下网络编程步骤 [复制链接]

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1 [收藏(0)] [报告]
发表于 2007-01-29 13:31 |只看该作者 |倒序浏览
大家都知道,随着互联网上主机数量的增多,现有的32位IP地址已经不够用了,所以推出了下一代IP地址IPv6,写网络程序的要稍微改变一下现有的网络程序适应IPv6网络是相当容易的事。
对于我们来说就是IP地址变化了,所以程序里在用到IP地址的地方做相应的改变就可以了。

记住:主要是改变程序里设置IP地址和端口等部分的代码。

服务器端源代码如下:

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdlib.h>
  3. #include <errno.h>
  4. #include <string.h>
  5. #include <sys/types.h>
  6. #include <netinet/in.h>
  7. #include <sys/socket.h>
  8. #include <sys/wait.h>
  9. #include <unistd.h>
  10. #include <arpa/inet.h>

  11. #define MAXBUF 1024
  12. /************关于本文档********************************************
  13. *filename: ipv6-server.c
  14. *purpose: 演示最基本的IPv6网络编程步骤,开启服务接收客户端连接并和客户端通信,互相收发消息
  15. *wrote by: zhoulifa(zhoulifa@163.com) 周立发(http://zhoulifa.bokee.com)
  16. Linux爱好者 Linux知识传播者 SOHO族 开发者 最擅长C语言
  17. *date time:2007-01-29 13:06
  18. *Note: 任何人可以任意复制代码并运用这些文档,当然包括你的商业用途
  19. * 但请遵循GPL
  20. *Thanks to:Google
  21. *Hope:希望越来越多的人贡献自己的力量,为科学技术发展出力
  22. * 科技站在巨人的肩膀上进步更快!感谢有开源前辈的贡献!
  23. *********************************************************************/

  24. int main(int argc, char **argv)
  25. {
  26.     int sockfd, new_fd;
  27.     socklen_t len;

  28.     /* struct sockaddr_in my_addr, their_addr; */ // IPv4
  29.     struct sockaddr_in6 my_addr, their_addr; // IPv6

  30.     unsigned int myport, lisnum;
  31.     char buf[MAXBUF + 1];

  32.     if (argv[1])
  33.         myport = atoi(argv[1]);
  34.     else
  35.         myport = 7838;

  36.     if (argv[2])
  37.         lisnum = atoi(argv[2]);
  38.     else
  39.         lisnum = 2;

  40.     /* if ((sockfd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1) { */ // IPv4
  41.     if ((sockfd = socket(PF_INET6, SOCK_STREAM, 0)) == -1) { // IPv6
  42.         perror("socket");
  43.         exit(1);
  44.     } else
  45.         printf("socket created\n");

  46.     bzero(&my_addr, sizeof(my_addr));
  47.     /* my_addr.sin_family = PF_INET; */ // IPv4
  48.     my_addr.sin6_family = PF_INET6;    // IPv6
  49.     /* my_addr.sin_port = htons(myport); */ // IPv4
  50.     my_addr.sin6_port = htons(myport);   // IPv6
  51.     if (argv[3])
  52.         /* my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[3]); */ // IPv4
  53.         inet_pton(AF_INET6, argv[3], &my_addr.sin6_addr);  // IPv6
  54.     else
  55.         /* my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; */ // IPv4
  56.         my_addr.sin6_addr = in6addr_any;            // IPv6

  57.     /* if (bind(sockfd, (struct sockaddr *) &my_addr, sizeof(struct sockaddr)) */ // IPv4
  58.     if (bind(sockfd, (struct sockaddr *) &my_addr, sizeof(struct sockaddr_in6))  // IPv6
  59.         == -1) {
  60.         perror("bind");
  61.         exit(1);
  62.     } else
  63.         printf("binded\n");

  64.     if (listen(sockfd, lisnum) == -1) {
  65.         perror("listen");
  66.         exit(1);
  67.     } else
  68.         printf("begin listen\n");

  69.     while (1) {
  70.         len = sizeof(struct sockaddr);
  71.         if ((new_fd =
  72.              accept(sockfd, (struct sockaddr *) &their_addr,
  73.                     &len)) == -1) {
  74.             perror("accept");
  75.             exit(errno);
  76.         } else
  77.             printf("server: got connection from %s, port %d, socket %d\n",
  78.                    /* inet_ntoa(their_addr.sin_addr), */ // IPv4
  79.                    inet_ntop(AF_INET6, &their_addr.sin6_addr, buf, sizeof(buf)), // IPv6
  80.                    /* ntohs(their_addr.sin_port), new_fd); */ // IPv4
  81.                    their_addr.sin6_port, new_fd); // IPv6

  82.         /* 开始处理每个新连接上的数据收发 */
  83.         bzero(buf, MAXBUF + 1);
  84.         strcpy(buf,
  85.                "这是在连接建立成功后向客户端发送的第一个消息\n只能向new_fd这个用accept函数新建立的socket发消息,不能向sockfd这个监听socket发送消息,监听socket不能用来接收或发送消息\n");
  86.         /* 发消息给客户端 */
  87.         len = send(new_fd, buf, strlen(buf), 0);
  88.         if (len < 0) {
  89.             printf
  90.                 ("消息'%s'发送失败!错误代码是%d,错误信息是'%s'\n",
  91.                  buf, errno, strerror(errno));
  92.         } else
  93.             printf("消息'%s'发送成功,共发送了%d个字节!\n",
  94.                    buf, len);

  95.         bzero(buf, MAXBUF + 1);
  96.         /* 接收客户端的消息 */
  97.         len = recv(new_fd, buf, MAXBUF, 0);
  98.         if (len > 0)
  99.             printf("接收消息成功:'%s',共%d个字节的数据\n",
  100.                    buf, len);
  101.         else
  102.             printf
  103.                 ("消息接收失败!错误代码是%d,错误信息是'%s'\n",
  104.                  errno, strerror(errno));
  105.         /* 处理每个新连接上的数据收发结束 */
  106.     }

  107.     close(sockfd);
  108.     return 0;
  109. }
复制代码

每行程序后面的 “//IPv4” 表示这行代码是在IPv4网络里用的
而“//IPv6” 表示这行代码是在IPv6网络里用的,比较一下,会很容易看到差别的。

客户端源代码如下:

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <string.h>
  3. #include <errno.h>
  4. #include <sys/socket.h>
  5. #include <resolv.h>
  6. #include <stdlib.h>
  7. #include <netinet/in.h>
  8. #include <arpa/inet.h>
  9. #include <unistd.h>

  10. #define MAXBUF 1024
  11. /************关于本文档********************************************
  12. *filename: ipv6-client.c
  13. *purpose: 演示最基本的IPv6网络编程步骤,这是个客户端程序,与服务器互相收发消息
  14. *wrote by: zhoulifa(zhoulifa@163.com) 周立发(http://zhoulifa.bokee.com)
  15. Linux爱好者 Linux知识传播者 SOHO族 开发者 最擅长C语言
  16. *date time:2007-01-29 12:56
  17. *Note: 任何人可以任意复制代码并运用这些文档,当然包括你的商业用途
  18. * 但请遵循GPL
  19. *Thanks to:Google
  20. *Hope:希望越来越多的人贡献自己的力量,为科学技术发展出力
  21. * 科技站在巨人的肩膀上进步更快!感谢有开源前辈的贡献!
  22. *********************************************************************/
  23. int main(int argc, char **argv)
  24. {
  25.     int sockfd, len;
  26.     /* struct sockaddr_in dest; */ // IPv4
  27.     struct sockaddr_in6 dest;      // IPv6
  28.     char buffer[MAXBUF + 1];

  29.     if (argc != 3) {
  30.         printf
  31.             ("参数格式错误!正确用法如下:\n\t\t%s IP地址 端口\n\t比如:\t%s 127.0.0.1 80\n此程序用来从某个 IP 地址的服务器某个端口接收最多 MAXBUF 个字节的消息",
  32.              argv[0], argv[0]);
  33.         exit(0);
  34.     }
  35.     /* 创建一个 socket 用于 tcp 通信 */
  36.     /* if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) { */ // IPv4
  37.     if ((sockfd = socket(AF_INET6, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {      // IPv6
  38.         perror("Socket");
  39.         exit(errno);
  40.     }
  41.     printf("socket created\n");

  42.     /* 初始化服务器端(对方)的地址和端口信息 */
  43.     bzero(&dest, sizeof(dest));
  44.     /* dest.sin_family = AF_INET; */  // IPv4
  45.     dest.sin6_family = AF_INET6;     // IPv6
  46.     /* dest.sin_port = htons(atoi(argv[2])); */ // IPv4
  47.     dest.sin6_port = htons(atoi(argv[2]));     // IPv6
  48.     /* if (inet_aton(argv[1], (struct in_addr *) &dest.sin_addr.s_addr) == 0) { */ // IPv4
  49.     if ( inet_pton(AF_INET6, argv[1], &dest.sin6_addr) < 0 ) {                 // IPv6
  50.         perror(argv[1]);
  51.         exit(errno);
  52.     }
  53.     printf("address created\n");

  54.     /* 连接服务器 */
  55.     if (connect(sockfd, (struct sockaddr *) &dest, sizeof(dest)) != 0) {
  56.         perror("Connect ");
  57.         exit(errno);
  58.     }
  59.     printf("server connected\n");

  60.     /* 接收对方发过来的消息,最多接收 MAXBUF 个字节 */
  61.     bzero(buffer, MAXBUF + 1);
  62.     /* 接收服务器来的消息 */
  63.     len = recv(sockfd, buffer, MAXBUF, 0);
  64.     if (len > 0)
  65.         printf("接收消息成功:'%s',共%d个字节的数据\n",
  66.                buffer, len);
  67.     else
  68.         printf
  69.             ("消息接收失败!错误代码是%d,错误信息是'%s'\n",
  70.              errno, strerror(errno));

  71.     bzero(buffer, MAXBUF + 1);
  72.     strcpy(buffer, "这是客户端发给服务器端的消息\n");
  73.     /* 发消息给服务器 */
  74.     len = send(sockfd, buffer, strlen(buffer), 0);
  75.     if (len < 0)
  76.         printf
  77.             ("消息'%s'发送失败!错误代码是%d,错误信息是'%s'\n",
  78.              buffer, errno, strerror(errno));
  79.     else
  80.         printf("消息'%s'发送成功,共发送了%d个字节!\n",
  81.                buffer, len);

  82.     /* 关闭连接 */
  83.     close(sockfd);
  84.     return 0;
  85. }
复制代码


编译程序用下列命令:
gcc -Wall ipv6-server.c -o ipv6server
gcc -Wall ipv6-client.c -o ipv6client


你自己的主机有IPv6地址吗?很多人会问,输入ifconfig命令看一下吧:
eth0      链路封装:以太网  硬件地址 00:14:2A:6D:5B:A5
          inet 地址:192.168.0.167  广播:192.168.0.255  掩码:255.255.255.0
          inet6 地址: fe80::214:2aff:fe6d:5ba5/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  跃点数:1
          接收数据包:30507 错误:0 丢弃:0 过载:0 帧数:0
          发送数据包:26797 错误:0 丢弃:0 过载:0 载波:0
          碰撞:0 发送队列长度:1000
          接收字节:31461154 (30.0 MiB)  发送字节:4472810 (4.2 MiB)
          中断:185 基本地址:0xe400

lo        链路封装:本地环回
          inet 地址:127.0.0.1  掩码:255.0.0.0
          inet6 地址: ::1/128 Scope:Host
          UP LOOPBACK RUNNING  MTU:16436  跃点数:1
          接收数据包:13 错误:0 丢弃:0 过载:0 帧数:0
          发送数据包:13 错误:0 丢弃:0 过载:0 载波:0
          碰撞:0 发送队列长度:0
          接收字节:1178 (1.1 KiB)  发送字节:1178 (1.1 KiB)


看到“inet6 地址:”这两行了吗?后面就是你的IPv6地址
关于IPv6地址类型,可以参考一下 惠普主页上的技术文档资料“IPv6地址类型”

启动服务:
./ipv6server 7838 1
或者加上IP地址启动服务:
./ipv6server 7838 1 fe80::214:2aff:fe6d:5ba5/64

启动客户端测试一下:
./ipv6client ::1/128 7838

./ipv6client fe80::214:2aff:fe6d:5ba5/6 7838

[ 本帖最后由 zhoulifa 于 2007-1-29 13:34 编辑 ]

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2 [报告]
发表于 2007-01-29 15:07 |只看该作者
赞一个先!
本人也是搞IPV6的,不过不是开源,在公司做IPV6产品的开发。编写了公司ND(邻居发现)部分的全部代码。
另外修改了TELNET代码以适应IPV6。
感觉IPV6现在还不很成熟,有兴趣的话可以一起交流、学习!

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3 [报告]
发表于 2007-01-29 15:18 |只看该作者
以前关注过,不过还是等以后用的时候再继续研究吧。

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4 [报告]
发表于 2007-01-29 17:37 |只看该作者
to universes:
高人!
你有没有NDP协议rfc文档? 还是说NDP目前没有标准,只是大家各自按自己的协议在做?
如果有,可否发一份给我? zhoulifa@gmail.com
先谢谢了!

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发表于 2007-01-29 17:49 |只看该作者
这个和windows环境下有什么不同?

再请教个问题:windows XP环境下如何获取本机的IP地址(IPv6的地址)?我试了很多方法,2003下可以,XP却始终不行~

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6 [报告]
发表于 2007-01-29 18:13 |只看该作者
LZ你好,我看了你发的几个帖子,感觉不错,建议你整理到一个帖子里面这样以后查找方便也便于将你的想法系列化.我给你加原创精华,谢谢.

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7 [报告]
发表于 2007-01-29 23:00 |只看该作者
mark

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荣誉版主
日期:2011-11-23 16:44:17
8 [报告]
发表于 2007-01-29 23:45 |只看该作者
强人

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9 [报告]
发表于 2007-02-03 21:00 |只看该作者
原帖由 converse 于 2007-1-29 18:13 发表
LZ你好,我看了你发的几个帖子,感觉不错,建议你整理到一个帖子里面这样以后查找方便也便于将你的想法系列化.我给你加原创精华,谢谢.


感谢版主!我也想全部发到这里,但不知道怎样才能一次发完全部的,所以只挑了几个有代表性的放在这里。我原本是一系列“ Linux网络编程一步一步学”,共24篇,如下:

• Linux网络编程一步一步学-简单客户端编写

  • Linux网络编程一步一步学-绑定IP和端口

• Linux网络编程一步一步学-循环读取服务器上的数据

  • Linux网络编程一步一步学-设置非阻塞方式

  • Linux网络编程一步一步学-开启网络监听服务

• Linux网络编程一步一步学-接受客户端连接请求

• Linux网络编程一步一步学-向客户端发送消息

  • Linux网络编程一步一步学-客户端和服务器端互相收发消息

  • Linux网络编程一步一步学-UDP编程介绍

  • Linux网络编程一步一步学-UDP方式点对点通讯

• Linux网络编程一步一步学-UDP方式广播通讯

• Linux网络编程一步一步学-网络广播、组播与单播

  • Linux网络编程一步一步学-UDP组播

  • Linux网络编程一步一步学-同步聊天程序

  • Linux网络编程一步一步学-异步通讯聊天程序select

  • Linux网络编程一步一步学-编写一个HTTP协议的目录浏览和文件下载服务器

• Linux网络编程一步一步学-用C自己编写一个telnet服务器

• Linux网络编程一步一步学-网络编程函数说明-来自“永远的UNIX”

  • Linux下上网方法总结

• Linux网络编程一步一步学-利用OpenSSL提供的SSL操作函数进行加密通讯原始例子

  • Linux网络编程一步一步学-IPv6下网络编程步骤

  • Linux网络编程一步一步学-HTTPS客户端程序示例

• OpenSSL体系下使用密钥数字证书等

• Linux网络编程一步一步学-epoll同时处理海量连接的代码  编写一个服务器同时处理上万的网络连接,这对大量用户同时在线的编程相当重要。

• Linux网络编程一步一步学-加密通讯协议SSL研究 这对银行、证券等行业来说相当重要

•  Linux网络编程一步一步学-select详解

还请告诉我如何将此全部发到这里。

[ 本帖最后由 zhoulifa 于 2007-2-3 21:09 编辑 ]

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10 [报告]
发表于 2007-02-03 22:32 |只看该作者
>>还请告诉我如何将此全部发到这里。
汗,你就把帖子一个一个的贴在这个帖子里面就好了,我敢打赌会N热门的~~
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