无法将套接字绑定到IPv4和IPv6中的端口

Question

我是套接字编程的新手，当遇到障碍时，我正在研究一些临时代码来更好地理解它。 任何关于我做错事情的指导将不胜感激！

我试图编写一个简单的程序，该程序绑定并侦听用户指定的端口，并向任何连接发送“ Hello”消息。 对于踢，我想我只会在同一端口上侦听所有IPv4和IPv6地址。 这是一个代码片段：

memset(&hints, 0, sizeof hints);
hints.ai_family   = AF_UNSPEC;
hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
hints.ai_flags    = AI_PASSIVE;

if ( getaddrinfo(NULL, argv[1], &hints, &res) != 0 ) { 
    printf("getaddrinfo failed!\n");
    return 1;
}

for ( addrinfo* p = res; p != NULL; p = p->ai_next ) { 
    inet_ntop(p->ai_family, get_addr_ptr(p->ai_addr), ipstr, sizeof ipstr);
    printf("Found IP: %s\n",ipstr);

    printf("\tGetting socket...\t");
    sockfd = socket(p->ai_family, p->ai_socktype, p->ai_protocol);
    if ( sockfd == -1 ) { 
        perror("\t\tError");
        continue;
    }
    printf("OK\n");

    printf("\tBind Socket to Port...\t");
    if ( bind(sockfd, p->ai_addr, p->ai_addrlen) == -1 ) { 
        perror("\t\tError");
        close(sockfd);
        continue;
    }
    printf("OK\n");

    printf("\tListen on socket...\t");
    if ( listen(sockfd, BACKLOG) == -1 ){
        perror("\t\tError");
        continue;
    }
    printf("OK\n");
}

freeaddrinfo(res);
while (1) {/* accept connections */}

运行代码时，得到以下输出：

$ ./simpleServer 8080
Found IP: 0.0.0.0
    Getting socket...       OK
    Bind Socket to Port...  OK
    Listen on socket...     OK
Found IP: ::
    Getting socket...       OK
    Bind Socket to Port...
        Error: Address already in use

但是，如果我在程序运行时查看netstat ，则看不到与::绑定的任何冲突端口，或与此相关的任何其他IPv6地址。

我对此进行了更多研究，发现我可以仅使用IPv4或仅使用IPv6绑定到端口，但不能同时使用这两种端口，我不理解。 我创建了两个套接字，其中包含以下ai_addr：

• 家族： AF_INET地址信息： 0.0.0.0:8008 : 0.0.0.0:8008
• 家庭： AF_INET6地址信息:::8080

我觉得我可能缺少一些基本知识，但我看不到。

谢谢！

Answer 1

您面临的问题可能是您正在使用双栈模式。 至少在Linux上（其他人经常禁用它，例如FreeBSD），将::指定为地址，并绑定到netstat或ss表示的* 。 这意味着它接受IPv6和IPv4地址。 尽管IPv4 ::ffff:<your normal ipv4 address>映射到::ffff:<your normal ipv4 address> 。 所以我想您也遇到了同样的问题。

如果af_family == AF_INET6 ，则可以使用IPV6_V6ONLY套接字选项来不允许这种行为。

IPV6_V6ONLY（从Linux 2.4.21和2.6开始）如果此标志设置为true（非零），则套接字将被限制为仅发送和接收IPv6数据包。 在这种情况下，IPv4和IPv6应用程序可以同时绑定到单个端口。 如果此标志设置为false（零），则套接字可用于与IPv6地址或映射了IPv4的IPv6地址之间收发数据包。

参数是一个指向整数的布尔值的指针。

此标志的默认值由文件/ proc / sys / net / ipv6 / bindv6only的内容定义。 该文件的默认值为0（假）。

取自男子7 ipv6

请注意，您正在覆盖以前创建/绑定/监听的套接字。 还可以使用gai_strerror从getaddrinfo的返回值中获取有意义的错误。