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IP地址信息结构体

此数据结构用做 bind、connect、recvfrom、sendto 等函数的参数，指明地址信息。但一般编程中并不直接针对此数据结构操作，而是使用另一个与sockaddr等价的数据结构（sockaddr_in，sockaddr_in6）

struct sockaddr {
    unsigned short  sa_family;      /* address family, AF_xxx */
    char            sa_data[14];    /* 14 bytes of protocol address */
};

sa_family(地址族,也就是 IP 地址类型)	值	解释
AF_INET	2	AF 是"Address Family"的简写，INET是"Inetnet"的简写。AF_INET 表示 IPv4 地址，例如 127.0.0.1
AF_INET6	23	表示 IPv6 地址，例如 1030::C9B4:FF12:48AA:1A2B
AF_UNSPEC	0	协议无关

IPV4地址信息结构体

struct sockaddr_in {
    short int           sin_family;     /* Address family; must be AF_INET. */
    unsigned short int  sin_port;       /* Port number */
    struct in_addr      sin_addr;       /* Internet address */
    unsigned char       sin_zero[8];    /* Same size as struct sockaddr */ //是为了让 sockaddr 与 socketaddr_in 两个数据结构保持大小相同而保留的空字节
};

struct in_addr {
    uint32_t s_addr; //ip地址 通过 inet_addr(ipstr) 将一个点分十进制的IP(eg:192.168.1.101)转换成一个长整数型数
};

IPV6地址信息结构体

struct sockaddr_in6 {
    short               sin6_family;        /* Address family; must be AF_INET6. */
    u_short             sin6_port;          /* Transport-level port number */
    u_long              sin6_flowinfo;      /* Ipv6 flow information. */
    struct in6_addr     sin6_addr;          /* Ipv6 address. */
    u_long              sin6_scope_id;      /* Set of interfaces for a scope. */
};

struct in6_addr {
    union {
        u_char      Byte[16];       /* Host address formatted as 16 u_chars. */
        u_short     Word[8];        /* Host address formatted as 8 u_shorts. */
    } u;
};

addrinfo结构体

struct addrinfo {
    int                 ai_flags;       /* customize behavior */
    int                 ai_family;      /* address family */
    int                 ai_socktype;    /* socket type */
    int                 ai_protocol;    /* protocol */
    size_t              ai_addrlen;     /* length in bytes of address */
    struct sockaddr     *ai_addr;       /* address */
    char                *ai_canonname;  /* canonical name of host */
    struct addrinfo     *ai_next;       /* next in list */
};

ai_flags	值	解释
AI_ADDRCONFIG	32	查询配置的地址类型（IPV4或IPV6）
`AI_ALL`	16	查找IPV4和IPV6地址
`AI_PASSIVE`	1	套接字地址用于监听绑定
AI_CANONNAME	2	用于返回主机的规范名称
AI_NUMERICHOST	4	地址为数字串

ai_protocol

协议（Protocol）就是网络通信的约定，通信的双方必须都遵守才能正常收发数据。协议有很多种，例如 TCP、UDP、IP 等，通信的双方必须使用同一协议才能通信。协议是一种规范，由计算机组织制定，规定了很多细节，例如，如何建立连接，如何相互识别等。

协议仅仅是一种规范，必须由计算机软件来实现。例如 IP 协议规定了如何找到目标计算机，那么各个开发商在开发自己的软件时就必须遵守该协议，不能另起炉灶。

所谓协议族（Protocol Family），就是一组协议（多个协议）的统称。最常用的是 TCP/IP 协议族，它包含了 TCP、IP、UDP、Telnet、FTP、SMTP 等上百个互为关联的协议，由于 TCP、IP 是两种常用的底层协议，所以把它们统称为 TCP/IP 协议族。

ai_socktype（数据传输协议）	值	解释
IPPROTO_IP	0	IP协议
IPPROTO_IPV4	4	IPv4
IPPROTO_IPV6	41	IPv6
IPPROTO_UDP	17	UDP 传输协议
IPPROTO_TCP	6	TCP 传输协议

ai_socktype（数据传输方式）	值	解释
SOCK_STREAM	1	表示面向连接的数据传输方式。
SOCK_DGRAM	2	表示无连接的数据传输方式

getaddrinfo() 函数

getaddrinfo() 函数能够处理域名到IP地址以及进程服务名到端口这两种转换，返回的是一个sockaddr结构的链表而不是一个地址清单。这些sockaddr结构随后可由套接口函数直接使用。如此一来，getaddrinfo函数把协议相关性安全隐藏在这个库函数内部。应用程序只要处理由getaddrinfo函数填写的套接口地址结构。

int getaddrinfo(
                    const char              *node,
                    const char              *service,
                    const struct addrinfo   *hints,
                    struct addrinfo         **res
                );

node：指向一个主机名（域名）或者地址串(IPv4的点分十进制串或者IPv6的16进制串)。

service：指向一个10进制端口号数串，或者是已定义的服务名称，如ftp、http等。

node,service 不能同时为NULL。

hints：它可以是一个空指针，也可以是一个指向某个addrinfo结构的指针，调用者在这个结构中填入关于期望返回的信息类型的线索。

Linux下一切皆为文件

在 Linux 中，一切都是文件，除了文本文件、源文件、二进制文件等，一个硬件设备也可以被映射为一个虚拟的文件，称为设备文件。例如，stdin 称为标准输入文件，它对应的硬件设备一般是键盘，stdout 称为标准输出文件，它对应的硬件设备一般是显示器。对于所有的文件，都可以使用 read() 函数读取数据，使用 write() 函数写入数据。

“一切都是文件”的思想极大地简化了程序员的理解和操作，使得对硬件设备的处理就像普通文件一样。所有在 Linux 中创建的文件都有一个 int 类型的编号，称为文件描述符（File Descriptor）。使用文件时，只要知道文件描述符就可以。例如，stdin 的描述符为 0，stdout 的描述符为 1。

在 Linux 中，socket 也被认为是文件的一种，和普通文件的操作没有区别，所以在网络数据传输过程中自然可以使用与文件 I/O 相关的函数。可以认为，两台计算机之间的通信，实际上是两个 socket 文件的相互读写。

socket中几个重要结构体