C中的IPv6解析答案

【问题标题】：IPv6 parsing in CC中的IPv6解析
【发布时间】：2011-02-27 02:33:14
【问题描述】：

我想知道如何在 C 中解析 IPv6 地址并将其转换为 128 位值？

因此，像1:22:333:aaaa:b:c:d:e 这样的十六进制地址需要转换为其等效的 128 位二进制。问题是 IP 地址可能是 ::2 类型及其变体，因为它们是有效的 IPv6 地址。

输入来自键盘，因此是 ASCII 格式。

【问题讨论】：

这似乎是一个 144 位的 IP 地址。
哎呀...感谢您指出这一点..实际上我的意思是 1:22:333:aaaa:b:c:d:e

标签： c parsing ipv6

【解决方案1】：

您可以使用getaddrinfo() POSIX 函数。它比inet_pton()更灵活，例如它自动检测IPv4和IPv6地址格式，它甚至可以解析主机名（使用DNS解析）和端口/服务名称（使用/etc/services）。

#include <sys/types.h>
#include <netdb.h>
#include <netdb.h>

....

const char *ip6str = "::2";

struct sockaddr_storage result;
socklen_t result_len;

struct addrinfo *res = NULL;
struct addrinfo hints;
memset(&hints, 0, sizeof(struct addrinfo));
hints.ai_family = PF_UNSPEC;
hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
hints.ai_flags = AI_DEFAULT | AI_NUMERICHOST | AI_NUMERICSERV;

rc = getaddrinfo(ip6str, NULL, &hints, &res);
if (rc != 0)
{
    fprintf(stderr, "Failure to parse host '%s': %s (%d)", ip6str, gai_strerror(rc), rc);
    return -1;
}

if (res == NULL)
{
    // Failure to resolve 'ip6str'
    fprintf(stderr, "No host found for '%s'", ip6str);
    return -1;
}

// We use the first returned entry
result_len = res->ai_addrlen;
memcpy(&result, res->ai_addr, res->ai_addrlen);

freeaddrinfo(res);

IPv6 地址存储在struct sockaddr_storage result 变量中。

if (result.ss_family == AF_INET6) // Ensure that we deal with IPv6
{
    struct sockaddr_in6 * sa6 = (struct sockaddr_in6 *) &result;
    struct in6_addr * in6 = &sa6->sin6_addr;
    in6->s6_addr[0]; // This is a first byte of the IPv6
    in6->s6_addr[15]; // This is a last byte of the IPv6
}

【讨论】：

【解决方案2】：

如果你可以使用 boost，这样的东西应该可以工作：

#include<boost/asio.hpp>

using boost::asio::ip;

bool parseIpv6String(std::string ipv6_string, char* dest){
    try{
        address_v6 addr = address_v6::from_string(ipv6_string);
        memcpy(dest,addr.to_bytes().data(), 16);
    }catch(...){
        return false;
    }
    return true;
}

它比例如 POSIX 特定功能更便携。

【讨论】：

memcpy()从什么时候抛出异常？！
你是对的，from_string() 确实如此。感谢您的通知。

【解决方案3】：

Rosetta 有多种语言的示例：https://rosettacode.org/wiki/Parse_an_IP_Address

【讨论】：

【解决方案4】：

在 Windows 中，您可以使用 WSAStringToAddress，它从 Windows 2000 开始可用。

【讨论】：

【解决方案5】：

要在 C 中解析 IPv6，您需要自己构建一个实用函数，该函数将字符串标记化（冒号表示十六进制块，正斜杠表示子网位）。

将原始 IPv6 字符串标记为更小的子字符串。
将非空子字符串转换为十六进制块。（ASCII 到十进制转换）
通过在前面填充零将十六进制块扩展为 2 个字节。（只有前导零被修剪）
完整的 IPv6 应该有 8 个十六进制块，计算缺少的十六进制块。（零分组只能发生一次）
重新插入丢失的十六进制块。（使用空子字符串的索引）

【讨论】：

如果有人想学习 IPv6 解析，很好的描述。如果他只是想实际解析地址，其他答案要简单得多。

【解决方案6】：

您可以使用 POSIX inet_pton 将字符串转换为 struct in6_addr。

#include <arpa/inet.h>

  ...

const char *ip6str = "::2";
struct in6_addr result;

if (inet_pton(AF_INET6, ip6str, &result) == 1) // success!
{
    //successfully parsed string into "result"
}
else
{
    //failed, perhaps not a valid representation of IPv6?
}

【讨论】：

你可以传递任何足够大的东西来保存结果，例如，8 个 short 的数组也可以；只要缓冲区的长度至少为 128 位。
我个人比getaddrinfo() 更喜欢这个，我在下面建议。可悲的是，Windows 似乎只有从 Vista 开始的inet_pton()。（而且我几乎敢打赌，它不会根据 RFC 2373 进行解析，而且只有您的典型 IPv6 地址……有人知道吗？）
@Thanatos: This link 指的是RFC 2553，它将函数inet_pton 声明为将 IPv4 和 IPv6 文本表示形式转换为二进制形式的函数，并表示它必须接受 IPv6 地址RFC 2373 的第 2.2 节中描述的表示。
感谢 Thanatos 和 dreamlax 的解答。我在我的 Linux 环境中使用了它们，它运行良好。但问题是我想要合并的实际代码是 Linux 的精简版本，没有所有库。不幸的是，inet.h 头文件不存在在环境中，因此不支持inet_pton ...看起来我最终可能会像YeenFei指出的那样编写自己的函数..需要一些帮助来解决这个问题...谢谢！问候-TG
有时值得尝试一下：自己声明结构和函数原型，然后调用函数，希望它在库中（glibc 的 inet_pton 部分，而不是其他随机库），尽管你没有标题。

【解决方案7】：

getaddrinfo() 可以理解 IPv6 地址。在提示中将 AF_INET6 以及 AI_NUMERICHOST 传递给它（以防止 DNS 查找）。 Linux 有，Windows 和 Windows XP 一样。

【讨论】：

如果函数成功，别忘了使用freeaddrinfo。