为什么 linux 的 IPv4 地址占用 16 个字节而不是 4 个字节

Question

我正在尝试将域名解析为 ipv4 地址。

这是我正在做的最小代码

addrinfo hints, *results;
memset(&hints, 0, sizeof(hints));
hints.ai_family = AF_INET;
int error = getaddrinfo("google.com", 0, &hints, &results);
for(addrinfo* info = results; info; info = info->ai_next)
{
    std::cout << (info->ai_family == AF_INET6 ? "ip6" : "ip4")
              << '[' << info->ai_addrlen << "]: ";
    for(uint i = 0; i < info->ai_addrlen; ++i)
        std::cout << int(((uint8_t*)info->ai_addr)[i]) << ' ';
    std::cout << std::endl;
}
freeaddrinfo(results);

当我运行它时，它会打印：

ip4[16]: 2 0 0 0 216 58 208 238 0 0 0 0 0 0 0 0 
ip4[16]: 2 0 0 0 216 58 208 238 0 0 0 0 0 0 0 0 
ip4[16]: 2 0 0 0 216 58 208 238 0 0 0 0 0 0 0 0

google.com的实际ip是216.58.208.238。所以出于某种原因，对于 ip v4，ai_addr 包含 16 个字节，实际上将地址存储在第 4 到第 8 个字节处。

我的问题是：其他 12 个字节是什么？

我阅读了the docs，并用谷歌搜索了一下，但在addr_len 上一无所获。另请注意，我没有设置AI_V4MAPPED 标志。

Answer 1

我不确定这是否真的要求按照某些标准，但struct sockaddr 被定义为包含地址族的short，然后是地址族特定的 14 个字节数据。

用作地址的每种类型都必须与之兼容，因此至少具有相同的长度。

对于struct sockaddr_in（用于 IPv4 的那个），它看起来像这样：

struct sockaddr_in {
    short            sin_family;
    unsigned short   sin_port;
    struct in_addr   sin_addr;
    char             sin_zero[8];
};

地址族2个字节，端口2个字节，IPv4地址4个字节和8个字节填充以达到struct sockaddr的长度。

也就是说：您的问题有点错了，这不是 IPv4 地址（那只是 struct in_addr，实际上只有 4 个字节），而是 IPv4 的套接字地址。尽管如此，这里还是“浪费”了 8 个字节。