如何使用 C 套接字 API 监听所有 IPV6 地址答案

【问题标题】：How to listen on all IPV6 addresses using C sockets API如何使用 C 套接字 API 监听所有 IPV6 地址
【发布时间】：2011-09-19 15:38:11
【问题描述】：

我维护 GPSD，这是一个广泛部署的开源服务守护程序，用于监控 GPS 和其他大地测量传感器。它在 IPv4 和 IPv6 的端口 2947 上侦听客户端应用程序连接。为了安全和隐私，它通常只侦听环回地址，但守护进程有一个 -G 选项，旨在使其侦听任何地址。

问题：-G 选项适用于 IPv4，但我不知道如何使其适用于 IPv6。基于各种教程示例应该工作的方法没有，而是产生一个错误，表明该地址已在使用中。我正在向有 IPv6 网络编程经验的人寻求帮助来解决这个问题。

此代码在 IPv4 下的 -G 和非 -G 情况下都能正常运行，这很容易用 netstat -l 验证。

现在查看“case AF_INET6:”之后的第 398 行。 listen_global 选项由 -G 设置；当为 false 时，代码成功。目前有以下评论，继承自未知贡献者，内容如下：

/* else */
        /* BAD:  sat.sa_in6.sin6_addr = in6addr_any;
     * the simple assignment will not work (except as an initializer)
     * because sin6_addr is an array not a simple type
     * we could do something like this:
     * memcpy(sat.sa_in6.sin6_addr, in6addr_any, sizeof(sin6_addr));
     * BUT, all zeros is IPv6 wildcard, and we just zeroed the array
     * so really nothing to do here
     */

根据我查阅的各种教程示例，赋值“sat.sa_in6.sin6_addr = in6addr_any;”是（尽管有评论）是正确的，它确实可以编译。但是，使用 -G 启动失败，声称监听地址已在使用中。

是赋值“sat.sa_in6.sin6_addr = in6addr_any;”名义上正确吗？我还缺少什么（如果有的话）？

【问题讨论】：

你试过跟踪守护进程吗？

标签： c ipv6

【解决方案1】：

地址已被使用的原因是因为在许多 IPv6 网络堆栈上，默认情况下 IPv6 套接字将同时侦听 IPv4 和 IPv6。 IPv4 连接将被透明处理并映射到subset of the IPv6 space。但是，这意味着您无法在与 IPv4 套接字相同的端口上绑定到 IPv6 套接字而不更改 IPv6 套接字上的设置。有意义吗？

在您致电bind 之前执行此操作（这取自我的一个项目）：

int on = 1;
if (addr->sa_family == AF_INET6) {
    r = setsockopt(sock, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, &on, sizeof(on));
    if (r)
        /* error */
}

不幸的是，IPV6_V6ONLY 没有跨平台的默认值——这基本上意味着你总是需要明确地打开或关闭它，除非你不关心其他平台。 Linux 默认关闭，Windows 默认开启...

【讨论】：

Linux 默认其实是来自 sysctl。所以你不能依赖那里的默认值。但是，如果系统管理员没有更改它，它会默认为关闭。（关闭是最合理的默认 IMO）。

【解决方案2】：

查看随机 Linux 系统的包含文件，in6addr_any 声明如下：

extern const struct in6_addr in6addr_any;        /* :: */
extern const struct in6_addr in6addr_loopback;   /* ::1 */
#define IN6ADDR_ANY_INIT { { { 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 } } }

因此，也许与INIT 数组的接近程度让在 GPSD 消息来源中留下该评论的人感到困惑。实际类型显然是struct in6_addr，是可赋值的。

我确实环顾四周，发现一些提示表明如果 IPv4 已经在监听“任何”地址，那么 IPv6 也不能。或许这就是困扰你的原因。

【讨论】：

您的诊断的第二部分是正确的（参见 Dietrich Epp 的回复），我怀疑您对第一部分也是正确的。