[C++] IP주소 및 포트 정보관련 시스템 함수

1. getaddrinfo() 함수

 

호스트와 서비스명에 해당하는 IP 주소와 포트로 찾아 변환한다.

기존 gethostbyname()과 getserverbyname() 함수를 대체하였다.

  

#include <sys/socket.h>

#include <netdb.h>

int getaddrinfo(const char *host, const char *service,

const struct addrinfo *hints, struct addrinfo **result);

성공하면 '0'을 리턴하고, 에러가 발생하면 '0'이 아닌 값을 리턴 

 

getaddrinfo()함수는 host, service, hist 값을 입력으로 result로부터 정보를 추출하는 구조이다.

addrinfo 구조체는 아래와 같다.

 

struct addrinfo{

int         ai_flags;                                     /* 입력 플래그 (AI_* 상수) */

int         ai_family;                                    /* 주소 패밀리 : AF_INET, AF_INET6 */ 

int        ai_socktype;                                /* 종류 : SOCK_STREAM, SOCK_DGRAM */

int        ai_protocol;                                 /* 소켓 프로토콜 */

size_t   ai_addrlen;                                 /* ai_addr 이 가르키는 구조체 크기 */

char *  ai_canonname;                            /* 공식 호스트 명 */

struct    sockaddr *ai_addr;                     /* 소켓 주소 구조체를 가르키는 포인터 */

struct    addrinfo *ai_next;                       /* 링크드 리스트에서 다음 구조체 */

}; 

 

1.1. hints 인자에 대한 고찰

 

hints 인자를 통해서 getaddrinfo() 함수에서 리턴하는 주소 구조체의 정보를 선택적으로 취할 수 있다.

ai_flags, ai_family, ai_socktype, ai_protocol만 설정할 수 있다.

 

ai_family에는 AF_INET, AF_INET6, AF_UNSPEC 설정 가능. 마지막 값은 모든 종류를 리턴하도록 강제한다.

ai_socktype에는 SOCK_DGRAM, SOCK_STREAM, 0이 가능, 0이면 모든 값을 리턴

ai_protocol에는 대충 '0'을 설정한다.

ai_flags는 getaddrinfo()함수의 수행 방식을 변경하는 비트 마스크다. '0'혹은 아래 값과 OR연산한다.

 

flags	설명
AI_ADDRCONFIG	로컬 시스템에 IPv4, IPv6 중에 하나가 있으면 리턴
AI_ALL	AI_V4MAPPED 참조
AI_CANNAME	host가 NULL이 아닌 경우, NULL로 종료하는 공식 호스트명 포인트 리턴
AI_NUMERICHOST	host를 숫자로 이뤄진 주소 문자열로 해석하도록 강제
AI_NUMERICSERC	service를 숫자 포트 번호로 해석하도록 강제
AI_PASSIVE	수동 접속에 적합한 소켓 구조체 리턴
AI_V4MAPPED	IPv6 주소를 발견하지 못하면 IPv4로 매핑된 주소를 리턴

 

2. addrinfo 리스트 해제 : freeaddrinfo()

 

getaddrinfo() 함수는 result가 가르키는 모든 구조체 메모리를 동적으로 할당한다.

getaddrinfo() 함수를 호출한 곳에서 해당 구조체를 사용하고 메모리 해제를 책임져야 한다.

 

#include <sys/socket.h>

#include <netdb.h>

void freeaddrinfo(struct addrinfo *result);

 

3. 에러 진단 : gai_strerror()

 

에러가 발생한 경우 아래 값 중에 하나를 에러코드로 리턴한다.

 

#include <netdb.h>

const char *gai_strerror(int errcode);

아래 에러 상수에 해당하는 문자열을 리턴 

 

에러 상수	설명
EAI_ADDRFAMILY	hints.ai_family에 해당하는 호스트 주소가 없다
EAI_AGAIN	이름 해석 일시 오류(나중에 다시 시도)
EAI_BADFLAGS	hints.ai_flags에 잘못된 플레그 설정
EAI_FAIL	이름 서버에 접속하면서 회복할 수 없는 실패가 생성
EAI_FAMILY	hints.family에 설정한 주소 패밀리를 지원할 수 없음.
EAI_MEMORY	메모리 할당 에러
EAI_NODATA	host에 해당하는 주소를 찾을 수 없음
EAI_NONAME	host나 service를 알수 없음.
EAI_OVERFLOW	인자 버퍼 오버플로우
EAI_SERVICE	hints.ai_socktype에 알맞은 service를 지원하지 않음.
EAI_SOCKTYPE	hints.ai_socktype을 지원하지 않음.
EAI_SYSTEM	errno로 시스템 에러를 리턴

 

4. getnameinfo() 함수

 

getaddrinfo() 함수와 정반대의 동작을 수행한다.

 

#include <sys/socket.h>

#include <netdb.h>

int getnameinfo(const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen,

char *host, size_t hostlen, char *service, size_t servlen, int flags);

성공하면 '0'을 리턴, 에러가 발생하면 '0'이 아닌 값을 리턴 

 

sockaddr 구조체를 통해 address 정보를 주면 host와 service에 대한 정보를 얻을 수 있다.

flags에 대한 자세한 내용은 아래 표를 참조

 

flags	설명
NI_DGRAM	데이터그램 소켓에 대한 정보를 리턴하도록 강제한다.
NI_NAMEREQD	호스트명을 찾을 수 없으면 숫자를 기본적으로 리턴하나 해당 플레그로 에러 리턴
NI_NOFQDN	기본적으로 FQDN을 리턴, 호스트가 로컬일 경우만 FQDN의 첫 부분만 리턴
NI_NUMERICHOST	DNS 대신 host에 숫자 형식의 문자열을 리턴하도록 강제
NI_NUMERICSERV	십진수 포트 번호를 리턴하도록 강제, /etc/services에 검색하지 않음.

 

5. 구형 유사 함수

 

5.1. IP 주소를  얻어오는 함수

 

#include <netdb.h>

extern int h_errno;

struct hostent *gethostbyname(const char *name);

struct hostent *gethostbyaddr(const char *addr, socklen_t len, int type);

성공하면 hostent 구조체의 포인터를 리턴, 에러가 발생하면 NULL을 리턴 

 

5.2. 포트 정보를 얻어오는 함수

 

/etc/services 파일에서 레코드를 가져오는 함수들이다.  

 

#include <netdb.h>

struct servent *getservbyname(const char *name, const char *proto);

struct servent *getservbyport(int port, const char *proto);

성공하면 servent구조체의 포인터를 리턴, 에러가 발생하면 NULL을 리턴 

 

출처: http://chipmaker.tistory.com/entry/IP주소-및-포트-정보관련-시스템-함수 [CHIPMAKER]