UNIX网络编程——名字与地址转换(gethostbyname,gethostbyaddr,getservbyname,getservbyport,getaddrinfo,getnameinfo函数)

时间:2022-08-05 02:20:48

     名字和数值地址间进行转换的函数:gethostbyname和gethostbyaddr在主机名字与IPv4地址之间进行转换。getservbyname和getservbyport在服务器名字和端口号之间进行转换。还有两个协议无关的转换函数:getaddrinfo和getnameinfo,分别用于主机名字和IP地址之间以及服务名字和端口之间的转换。


1.gethostbyname函数

     通过传入域名或者主机名,返回一个指向hostent结构的指针,该结构中含有所查找主机的所有IPv4地址。这个函数的局限是只能返回IPv4地址。

#include <netdb.h>struct hostent *gethostbyname(const char *hostname)
     本函数返回的非空指针指向如下的hostent结构。

struct hostent {               char  *h_name;            /* official name of host */               char **h_aliases;         /* alias list */               int    h_addrtype;        /* host address type */               int    h_length;          /* length of address */               char **h_addr_list;       /* list of addresses */ }

           h_name为正式主机名

           h_aliases为所有的别名

           h_addrtype为AF_INET

           h_length为4

           h_addr_list为IPv4地址

                                       UNIX网络编程——名字与地址转换(gethostbyname,gethostbyaddr,getservbyname,getservbyport,getaddrinfo,getnameinfo函数)

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <netdb.h>#include <sys/socket.h>#define MAX 100int main(int argc, char **argv){        char                    *ptr, **pptr;        char                    str[MAX];        struct hostent  *hptr;        while (--argc > 0) {                ptr = *++argv;                if ( (hptr = gethostbyname(ptr)) == NULL) {                        printf("gethostbyname error for host: %s: %s",                                        ptr, hstrerror(h_errno));                        continue;                }                printf("official hostname: %s\n", hptr->h_name);                for (pptr = hptr->h_aliases; *pptr != NULL; pptr++)                        printf("\talias: %s\n", *pptr);                switch (hptr->h_addrtype) {                case AF_INET:                        pptr = hptr->h_addr_list;                        for ( ; *pptr != NULL; pptr++)                                printf("\taddress: %s\n",                                        inet_ntop(hptr->h_addrtype, *pptr, str, sizeof(str)));                        break;                default:                        printf("unknown address type");                        break;                }        }        exit(0);}
运行结果:

huangcheng@ubuntu:~$ ./a.out www.a.shifen.com www.baidu.comofficial hostname: www.a.shifen.com        address: 115.239.210.27        address: 115.239.210.26official hostname: www.a.shifen.com        alias: www.baidu.com        address: 115.239.210.27        address: 115.239.210.26
即百度的正式主机名为: www.a.shifen.com;域名为:www.baidu.com
huangcheng@ubuntu:~$ ./a.out www.hikvision.comofficial hostname: www.hikvision.com        address: 223.4.99.235


2.gethostbyaddr函数

     gethostbyaddr函数试图由一个二进制的IP地址找到相应的主机名,与gethostbyname的行为刚好相反。

#include <netdb.h>struct hostent *gethostbyaddr(const char *addr,socklen_t len,int family);
     addr参数实际上不是char *类型,而是一个指向存放IPv4地址的某个in_addr结构的指针(注意,这里不是简单的字符串, 需要先将字符串形式的IP地址由inet_aton转化一下 );len参数是这个结构的大小:对于IPv4地址为4。family参数为AF_INET。
#include<arpa/inet.h>#include<unistd.h>#include<netdb.h>#include<sys/utsname.h>#include<stdlib.h>#include<stdio.h>int main(){        struct hostent *pHost = NULL;        char str[100];        in_addr_t addr = inet_addr("192.168.2.103");        pHost = gethostbyaddr((char*)&addr,4,AF_INET);       /* struct utsname Name;        uname(&Name);        pHost = gethostbyname((char*)&Name);*/        printf("official hostname:%s\n",pHost->h_name);        char **pAliases = pHost->h_aliases;        for(; NULL != *pAliases; pAliases++)                printf("aliases:%s\n",*pAliases);        char **pAddrlist = NULL;        switch(pHost->h_addrtype)        {        case AF_INET:        case AF_INET6:                pAddrlist = pHost->h_addr_list;                for(; NULL != *pAddrlist; pAddrlist++)                   printf("address:%s\n",inet_ntop(pHost->h_addrtype,*pAddrlist,str,sizeof(str)));                break;        default:                printf("unknown type\n");                break;        }        return 0;}
运行结果:

huangcheng@ubuntu:~$ ./a.outofficial hostname:ubuntu.localaddress:192.168.2.103

3.getservbyname函数

      像主机一样,服务也通常靠名字来认知。如果我们在程序代码中通过其名字而不是其端口号来指代一个服务,而且从名字到端口号的映射关系保存在一个文件中(通常是/etc/services),那么即使端口号发生变动,我们需需修改的仅仅是/etc/services文件中的某一行,而不必重新编译应用程序。getservbyname函数用于根据给定名字查找相应服务。

#include <netdb.h>struct serven *getservbyname(const char *servname,const char protoname);
     本函数返回的非空指针指向如下的servent结构:

           struct servent {               char  *s_name;       /* official service name */               char **s_aliases;    /* alias list */               int    s_port;       /* port number */               char  *s_proto;      /* protocol to use */           }

     服务名参数:servname     协议参数:protoname

     servent结构中我们关心的主要字段是端口号。既然端口号是以网络字节序返回的,把它存放到套接字地址结构时绝对不能调用htons

     

     本函数的典型调用如下:

struct serven *sptr;sptr = getservbyname("domain","udp");  /*DNS using UDP*/sptr = getservbyname("ftp","tcp");  /*FTP using TCP */sptr = getservbyname("ftp",NULL);  /*FTP using TCP"*/sptr = getservbyname("ftp","udp");  /*this call will fail*/

      既然FTP仅仅支持TCP,第二个调用和第三个调用等效,第四个调用则会失败。

4.getservbyport函数

    getservbyport函数用于根据给定端口号和可选协议查找相应服务。

#include <netdb.h>struct servent *getserbyport(int port,const char *protoname);

  注意:参数port必须为网络字节序

  本函数的典型调用如下:

struct servent *sptr;sptr = getservbyport(htons(53),"udp");  /* DNS using UDP */sptr = getservbyport(htons(21),"tcp");  /*FTP using TCP */sptr = getservbyport(htons(21),NULL);  /* FTP using TCP */sptr = getservbyport(htons(21),"udp");  /* this call will fial */

     因为UDP上没有服务使用端口21,所以最后一个调用将失败。

    必须清楚的是,有些端口号在TCP上用于一种服务,在UDP上却用于完全不同的另一个服务。例如:

huangcheng@ubuntu:~$ grep 514 /etc/servicesshell           514/tcp         cmd             # no passwords usedsyslog          514/udp
     表明端口514在TCP上由rsh命令使用,在UDP上却由syslog守护进程使用。