将 IPv4 应用程序移植到双栈 IPv4/IPv6答案

【问题标题】：Porting IPv4 Application to Dualstack IPv4/IPv6将 IPv4 应用程序移植到双栈 IPv4/IPv6
【发布时间】：2012-12-19 09:59:30
【问题描述】：

实际上，我正在将 IPv4 服务器应用程序移植到 Linux 上的双栈 IPv4/IPv6 应用程序。

我已经解决的基本功能：

serv_addr.sin6_family = AF_INET6;
serv_addr.sin6_addr = in6addr_any;
...
bind(sock, (struct sockaddr *) &serv_addr, sizeof(serv_addr));
...
listen(sock, 5);
...
newsock = accept(syn->sock, (struct sockaddr *) &cli_addr, &clilen);

我可以连接 IPv4 和 IPv6 并使用这些连接。但是当我想通过以下方式获取 IP 时：

switch(data->sa_family) {
   case AF_INET:
   inet_ntop(AF_INET, &(((struct sockaddr_in*)data)->sin_addr), buffer, size);
   break;
   case AF_INET6:
   inet_ntop(AF_INET6, &(((struct sockaddr_in6*)data)->sin6_addr), buffer, size);
   break;

   default:
   buffer[0] = '?';
   buffer[1] = 0;
}

我总是按预期获得 IPv6 地址，或者如果它是 IPv4 连接，例如 ::ffff:127.0.0.1

我必须更改什么，才能以 127.0.0.1 的形式显示为普通的旧 IPv4 地址（不带 ::ffff:-prefix）？

谢谢泰迪熊

【问题讨论】：

标签： ipv6

【解决方案1】：

有一个宏可以帮助，但只成功了一半：

  if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&serv_addr.sin6_addr)) {
        struct sockaddr_in tmpsa;
        tmpsa.sin_family = AF_INET;
        tmpsa.sin_port = 0;
        tmpsa.sin_addr.s_addr = serv_addr.sin6_addr.s6_addr32[3];
  /* process IPv4 address in tmpsa ... */
        inet_ntop (AF_INET, &tmpsa.sin_addr, buffer, size);
  } else {
  /* process IPv6 address in serv_addr.. */
        inet_ntop (AF_INET6, &serv_addr.sin6_addr, buffer, size);
  }

可能需要根据平台进行细微修改，这里是使用 GNU 标准。

【讨论】：

【解决方案2】：

有两种方法可供选择：

只要从开头去掉这个::ffff:（如果存在），并将其作为 IPv4 的指示符。
使用两个不同的套接字。那里的操作系统不支持通过一个套接字支持 IPv4 和 6（IOW，它们始终启用V6ONLY）。尤其是 WinXP 会这样做。

那么你只能做一件事：
- 使用getaddrinfo() 和AI_PRIVATE 获取您可以拥有的所有本地套接字地址
- 如果可能的话，全部使用它们来创建一个监听套接字并立即启用V6ONLY
- 将它们的描述符保存在一个数组中，并使用select() 等来确定要调用它们中的哪一个accept()。
听起来比实际复杂...

【讨论】：

【解决方案3】：

您要求将 IPv4 映射连接呈现为就像它们实际上是 IPv4 一样，代码如下：

int cli = accept( server, NULL, NULL );
int addrform = AF_INET;
setsockopt( cli, IPPROTO_IPV6, IPV6_ADDRFORM, &addrform, sizeof(addrform) );

这需要对每个新的客户端套接字进行。 IPv6 连接将失败；您可以忽略它，也可以先检查，仅在使用 IPv4 映射客户端时才调用它。

完成后，您可以调用getpeername() 以首选格式获取客户端地址信息，而不是在调用accept() 时获取该信息。

【讨论】：