UNIX: разработка сетевых приложений

Стивенс Уильям Ричард

freebsd % ktrace daytimetcpcli 192.168.42.2

Tue Aug 19 23:35.10 2003

Затем запускаем

kdump

, чтобы направить трассировочную информацию в стандартный поток вывода.

3211 daytimetcpcli CALL socket(0x2,0x1,0)

3211 daytimetcpcli RET socket 3

3211 daytimetcpcli CALL connect(0x3,0x7fdffffe820,0x10)

3211 daytimetcpcli RET connect 0

3211 daytimetcpcli CALL read(0x3,0x7fdffffe830,0x1000)

3211 daytimetcpcli GIO fd 3 read 26 bytes

"Tue Aug 19 23:35:10 2003

"

3211 daytimetcpcli RET read 26/0x1a

...

3211 daytimetcpcli CALL write(0x1,0x204000,0x1a)

3211 daytimetcpcli GIO fd 1 wrote 26 bytes

"Tue Aug 19 23:35:10 2003

"

3211 daytimetcpcli RET write 26/0x1a

3211 daytimetcpcli CALL read(0x3,0x7fdffffe830,0x1000)

3211 daytimetcpcli GIO fd 3 read 0 bytes

""

3211 daytimetcpcli RET read 0

3211 daytimetcpcli CALL exit(0)

Число 3211

является идентификатором процесса.

CALL

идентифицирует системный вызов,

RET

обозначает возвращение управления,

GIO

подразумевает общую операцию ввода-вывода. Мы видим системные вызовы

socket

и

connect

, за которыми следуют вызовы

read

, возвращающие 26 байт. Наш клиент записывает эти байты в стандартный поток вывода, и при следующем вызове

read

возвращает нулевое значение (конец файла).

Сокеты ядра Solaris 9

Операционная система Solaris 2.x основывается на SVR4, и во всех версиях ранее 2.6 сокеты реализуются так, как показано на рис. 31.3. Однако во всех версиях SVR4 с подобными реализациями сокетов существует одна проблема: они редко обеспечивают полную совместимость с сокетами Беркли-ядер. Для обеспечения дополнительной совместимости в Solaris 2.6 способ реализации изменен за счет использования файловой системы

sockfs

. Такой подход обеспечивает поддержку сокетов ядра, что можно проверить с помощью программы

truss

на нашем клиенте (использующем сокеты).

solaris % truss -v connect daytimetcpcli 127.0.0.1

Mon Sep 8 12:16:42 2003

После обычного подключения библиотеки осуществляется первый системный вызов

so_socket

— системный вызов, инициированный нашим вызовом

socket

.

so_socket(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_IP, 1) = 3

connect(3, 0xFFBFDEF0, 16, 1) = 0

AF_INET name = 127.0.0.1 port = 13

read(3, " M o n S e p 8 1", ... 4096) = 26

Mon Sep 8 12:48:06 2003

write(1, " M o n S e p 8 1", ... 26) = 26

read(3, 0xFFBFDF03, 4096) = 0

_exit(0)

Первые три аргумента системного вызова

so_socket

являются нашими аргументами

socket

.

Далее мы видим, что

connect

является системным вызовом, a

truss

при вызове с флагом

– v connect

выводит на экран содержимое структуры адреса сокета, на которую указывает второй аргумент (IP-адрес и номер порта). Мы не показываем системные вызовы, относящиеся к стандартным потокам ввода и вывода.

В.2. Стандартные службы Интернета

Рекомендуем ознакомиться со стандартными службами Интернета, приведенными в табл. 2.1. Для тестирования наших клиентов мы много раз использовали службу, позволяющую определить дату и время. Служба, игнорирующая присылаемые данные, является удобным портом, на который можно отправлять данные. Эхо-служба аналогична эхо-серверу, неоднократно упоминаемому в этой книге.

ПРИМЕЧАНИЕ

В настоящее время многие сайты перекрывают доступ к этим службам с помощью брандмауэров, так как некоторые атаки типа «отказ в обслуживании» (DoS), имевшие место в 1996 году, были направлены именно на эти службы (см. упражнение 13.3). Тем не менее можно успешно использовать эти службы внутри локальной сети.

В.3. Программа sock

Программа

sock

, написанная Уильямом Стивенсом, впервые появилась в книге [111], где широко использовалась для генерации специальных условий, большинство которых затем проверялось с помощью программы

tcpdump

. Удобство этой программы заключается в том, что она генерирует такое множество различных сценариев, что нет необходимости писать специальные тестовые программы.

В этой книге исходный код программы не приведен (более 2000 строк на языке С), но он находится в свободном доступе (см. предисловие).

Программа работает в одном из четырех режимов, и в каждом из них можно использовать либо протокол TCP, либо протокол UDP.

1. Клиент стандартного ввода и стандартного вывода (рис. В.1).

Рис. В.1. Клиент sock: стандартный ввод и стандартный вывод

В клиентском режиме все, что считывается из стандартного потока ввода, передается в сеть, а все, что получается из сети, записывается в стандартный поток вывода. Должны быть указаны IP-адрес сервера и номер порта, и в случае TCP выполняется активное открытие.

2. Сервер стандартного ввода и стандартного вывода. Этот режим аналогичен предыдущему, за исключением того, что программа связывает заранее известный порт со своим сокетом и в случае TCP осуществляется пассивное открытие.

3. Клиент-отправитель (рис. В.2).

Рис. В.2. Программа sock в качестве клиента-отправителя

Программа осуществляет фиксированное количество передач пакетов некоторого определенного размера в сеть.