如何使用connect（）获取内核分配给UDP套接字的本地地址？

Question

阅读https://www.amazon.com/Unix-Network-Programming-Sockets-Networking/dp/0131411551，章节

8.14 使用 UDP 确定传出接口

已连接的 UDP 套接字也可用于确定将要发送的传出接口 用于特定目的地。这是因为连接的副作用 应用于 UDP 套接字时的功能：内核选择本地 IP 地址 （假设该进程尚未调用 bind 来显式分配 this）。这个当地 通过在路由表中搜索目标 IP 地址来选择 IP 地址，并且 然后使用生成的接口的主 IP 地址。

如果我尝试运行示例 (udpcli01.c)：

#define BSIZE 256
#define SERV_PORT 9877

typedef struct sockaddr SA;

//argv[1] = ip address
int main(int argc, char **argv)
{
    int sockfd;
    socklen_t servlen, clilen;
    struct sockaddr_in cliaddr, servaddr;
    char ip[BSIZE];

    if (argc < 2)
    {
        die("usage: %s <ip>\n", argv[0]);
    }

    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);

    servlen = sizeof(servaddr);
    memset(&servaddr, 0, servlen);
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
    inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr);

    connect(sockfd, (SA *)&servaddr, servlen);

    clilen = sizeof(clilen);
    if (getsockname(sockfd, (SA *)&cliaddr, &clilen) < 0)
    {
        perror("getsockname");
    }

    inet_ntop(AF_INET, &cliaddr, ip, BSIZE);
    printf("address %s:%hd\n", ip, cliaddr.sin_port);
}

现在如果我在一个终端（地址INADDR_ANY和端口9877）运行服务器，然后运行上面的客户端：

terminal 1:
$ ./udpserv01

terminal 2:
$ #I will try localhost first
$ ./udpcli01 127.0.0.1
address 2.0.178.211:-11342
$ #did not work, now my host ip 10.0.0.11
$ ./udpcli01 10.0.0.11
address 2.0.193.86:22209

即使客户端在打印其地址和端口之前连接到正在侦听的服务器，我总是会得到一些垃圾。如果我试图打印服务器地址和端口，那么它会起作用（也就是说，它会分别打印127.0.0.1:9877 和10.0.0.11:9877 -> 我已经尝试过了）。所以我知道inet_ntop 工作正常并且还获得了端口号。那么客户端的问题在哪里呢？内核真的按照书上的说法在connect()上分配地址和端口吗？如果是这样，为什么我的示例会打印随机垃圾？

uname -a:
Linux Shepherd 5.8.0-36-generic #40-Ubuntu SMP Tue Jan 5 21:54:35 UTC 2021 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

Answer 1

您将struct sockaddr_in 的地址传递给inet_ntop 函数。对于AF_INET 套接字，它需要一个指向struct in_addr 的指针。

所以不要这样：

inet_ntop(AF_INET, &cliaddr, ip, BSIZE);

你想要这个：

inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr, ip, BSIZE);

另外，请务必在打印之前调用sin_port 成员上的ntohs 以获得正确的值，并使用%d 而不是%hd：

printf("address %s:%d\n", ip, ntohs(cliaddr.sin_port));

并且clilen没有正确初始化：

clilen = sizeof(clilen);

应该是：

clilen = sizeof(cliaddr);