NOME¶
socket - interface para socket Linux
SINOPSE¶
#include <sys/socket.h>
mysocket = socket(int socket_family, int
socket_type, int protocol);
DESCRIÇÃO¶
Esta página do manual descreve a interface de usuário para a
camada de socket de rede Linux. Os sockets compatíveis com BSD
são uma interface uniforme entre o processo do usuário e as
pilhas de protocolo de rede no kernel. Os módulos de protocolo
estão agrupados em
famílias de protocolos como
PF_INET,
PF_IPX,
PF_PACKET e
tipos de socket como
SOCK_STREAM ou
SOCK_DGRAM. Veja
socket(2) para mais
informações sobre famílias e tipos.
FUNÇÕES DA CAMADA DE SOCKET¶
Estas funções são usadas pelo processo do usuário
para enviar ou receber pacotes, e realizar outras operações de
socket. Para mais informações, veja as respectivas
páginas de manual.
socket(2) cria um socket,
connect(2) conecta um socket a um
endereço de socket remoto, a função
bind(2) liga
um socket a um endereço de socket local,
listen(2) diz ao socket
que novas conexões serão aceitas, e
accept(2) é
usado para obter um novo socket com uma nova conexão de entrada.
socketpair(2) retorna dois sockets anônimos conectados (somente
implementados para algumas famílias locais, como
PF_UNIX)
send(2),
sendto(2), e
sendmsg(2) enviam dados
através de um socket, e
recv(2),
recvfrom(2),
recvmsg(2) recebem dados de um socket.
poll(2) e
select(2) aguardam por dados que chegam ou um estado de
prontidão para enviar dados. Além disso, as
operações padrão de I/O como
write(2),
writev(2),
sendfile(2),
read(2), e
readv(2) podem
ser usados para ler e escrever dados.
getsockname(2) retorna o endereço local do socket e
getpeername(2) retorna o endereço remoto do socket.
getsockopt(2) e
setsockopt(2) são usados para setar ou
obter opções da camada de socket ou do protocolo.
ioctl(2) pode ser usado para setar ou ler algumas outras
opções.
close(2) é usado para encerrar um socket.
shutdown(2)
encerra partes de uma conexão de socket "full duplex".
A busca ou a chamada de
pread(2) ou
pwrite(2) com uma
posição diferente de zero não são suportados em
sockets.
É possível fazer IO não-bloqueável em sockets
configurando-se o flag
O_NONBLOCK em um descritor de arquivo de socket,
usando
fcntl(2).
O_NONBLOCK é herdado através de
um accept. Então todas as operações que normalmente
bloqueariam (geralmente) retornarão com
EAGAIN;
connect(2) retorna um erro do tipo
EINPROGRESS neste caso. O
usuário pode então esperar por vários eventos, via
poll(2) ou
select(2).
I/O events |
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Evento |
Poll flag |
Ocorrência |
Read |
POLLIN |
Novo dado chegou. |
Read |
POLLIN |
Uma configuração de conexão foi completada (para
sockets orientados à conexão) |
Read |
POLLHUP |
Um pedido de desconexão foi iniciado pelo outro extremo. |
Read |
POLLHUP |
Uma conexão foi quebrada (somente para protocolos orientados
à conexão). Quando o socket é escrito, SIGPIPE
é enviado também. |
Write |
POLLOUT |
O socket tem espaço de buffer suficiente para escrever novos
dados. |
Read/Write |
POLLIN| POLLOUT |
Um connect (2) externo terminou. |
Read/Write |
POLLERR |
Ocorreu um erro assíncrono. |
Read/Write |
POLLHUP |
O outro extremo desligou uma direção. |
Exception |
POLLPRI |
Dado urgente chegou. SIGURG é enviado, então. |
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Uma alternativa para poll/select é deixar o kernel informar o aplicativo
sobre eventos através do sinal
SIGIO FASYNC deve ser
configurado em um descritor de arquivo de socket através
fcntl(2) , e um manipulador de sinal válido para
SIGIO
deve ser instalado via
sigaction(2). Veja a discussão de
SINAIS abaixo.
OPÇÕES DE SOCKET¶
Estas opções de socket podem ser configuradas pelo uso de
setsockopt(2) , e lidas com
getsockopt(2) , com o nível
de socket setado em
SOL_SOCKET para todos os sockets:
- SO_KEEPALIVE
- Habilita o envio de mensagens "keep-alive" em sockets orientados
à conexão. Espera por um integer boolean flag.
- SO_OOBINLINE
- Se esta opção é habilitada, dados out-of-band
são colocados diretamente no fluxo de dados de
recepção. Caso contrário, dados out-of-band
são passados apenas quando o flag MSG_OOB é setado
durante a recepção.
- SO_RCVLOWAT e SO_SNDLOWAT
- Especifica o número mínimo de bytes no buffer até que
a camada de socket passe os dados para o protocolo (SO_SNDLOWAT) ,
ou para o usuário, ao receber um (SO_RCVLOWAT). Estes dois
valores não são alteráveis em Linux, e o tamanho de
seus argumentos são sempre fixados em 1 byte. getsockopt
é capaz de lê-los; setsockopt sempre retornará
ENOPROTOOPT.
- SO_RCVTIMEO and SO_SNDTIMEO
- Especifica os timeouts de envio ou recepção, até
reportar um erro. Eles são fixados em uma
configuração Linux específica para cada protocolo, e
não pode ser lidos nem escritos. Suas funcionalidades podem ser
emuladas usando-se alarm(2) ou setitimer(2).
- SO_BSDCOMPAT
- Habilita a compatibilidade BSD bug-a-bug. Isto é usado apenas no
módulo do protocolo UDP e agendado para ser removido no futuro. Se
habilitado erros de ICMP recebidos de um socket UDP não
serão passados para o programa do usuário. O Linux 2.0
também habilita opções de compatibilidade BSD
bug-a-bug (mudança aleatória de cabeçalhos, salto do
sinalizador de broadcast) para sockets raw com estas opções,
mas isso foi removido no Linux 2.2. É melhor corrigir os programas
do usuário do que habilitar este sinalizador.
- SO_PASSCRED
- Habilita ou desabilita a recepção de mensagem de controle
SCM_CREDENTIALS unix(7).
- SO_PEERCRED
- Retorna as credenciais do processo estrangeiro conectado a este socket.
É útil somente para sockets PF_UNIX ; veja
unix(7). O argumento é uma estrutura ucred
getsockopt.
- SO_BINDTODEVICE
- Liga este socket a um dispositivo particular, como “eth0”,
como especificado no nome de interface passado. Se o nome é uma
string vazia, ou se o comprimento da opção é zero, a
ligação do dispositivo do socket é removido. A
opção passada é uma string de nome de interface com
comprimento variável e terminada em caractere nulo, com comprimento
máximo de IFNAMSIZ. Se um socket é ligado a uma
interface, somente os pacotes recebidos daquela interface particular
serão processados pelo socket.
- SO_DEBUG
- Habilita o debugging do socket. Somente permitido para processos com a
capabilidade CAP_NET_ADMIN ou com id efetivo de usuário
igual a 0.
- SO_REUSEADDR
- Indica que as regras usadas nos endereços de
validação fornecidos em uma chamada de bind(2)
permitiriam reusar os endereços locais. Para sockets PF_INET
isso significa que um socket pode ser ligado, exceto quando há um
socket em escuta ativo ligado ao endereço. Quando o socket em
escuta é ligado a INADDR_ANY com uma porta
específica, então não é possível
ligá-lo a esta porta para qualquer endereço local.
- SO_TYPE
- Obtém o tipo de socket como um inteiro (como SOCK_STREAM).
Só pode ser lido com getsockopt.
- SO_DONTROUTE
- Não envia através de um gateway, somente envia a hosts
conectados diretamente. O mesmo efeito pode ser atingido pela
configuração do flag MSG_DONTROUTE sobre uma
operação de socket send(2). Espera um flag booleano
inteiro.
- SO_BROADCAST
- Seta ou obtém o flag de broadcast. Quando habilitado, os sockets de
datagrama recebem pacotes enviados para um endereço de broadcast, e
eles têm permissão para enviar pacotes a um endereço
de broadcast. Esta opção não faz efeito em sockets
orientados a streams.
- SO_SNDBUF
- Seta ou obtém o buffer máximo de envio de socket em bytes. O
valor padrão é selecionado pelo sysctl wmem_default e
o máximo valor permitido é selecionado pelo sysctl
wmem_max
- SO_RCVBUF
- Seta ou obtém o máximo buffer de recepção de
socket em bytes. O valor default é setado pelo sysctl
rmem_default e o máximo valor permitido é setado pelo
sysctl rmem_max
- SO_LINGER
- Seleciona ou obtém a opção SO_LINGER. O
argumento é uma estrutura linger
struct linger {
int l_onoff; /* linger ativo */
int l_linger; /* quantos segundos para realizar linger */
};
- Quando habilitado, um close(2) ou um shutdown(2) não
retornarão até que todas as mensagens para o socket que
estiverem enfileiradas tenham sido enviadas com sucesso, ou o timeout do
linger tenha sido atingido. Caso contrário, a chamada retorna
imediatamente e o fechamento ocorre em background. Quando o socket
é encerrado como parte de exit(2) , ele sempre realiza o
linger em background.
- SO_PRIORITY
- Seta a prioridade definida por protocolo para todos os pacotes a serem
enviados sobre este socket. Os usuários de Linux usam este valor
para ordenar as filas de rede: pacotes com uma prioridade maior podem ser
processados primeiro, dependendo da disciplina de fila do dispositivo
selecionado. Para ip(7) , isto também configura o campo IP
"tipo-de-serviço (TOS)" para pacotes de
saída.
- SO_ERROR
- Obtém e limpa erros de socket pendentes. Somente válido como
um getsockopt. Espera um inteiro.
SINAIS¶
Quando se escreve para um socket orientado a conexão que foi derrubado
(pela extremidade local ou pela remota),
SIGPIPE é enviado para
o processo de escrita e
EPIPE é retornado. O sinal não
é enviado quando a chamada de escrita especificou o sinalizador
MSG_NOSIGNAL
Quando pedido com o fcntl
FIOCSETOWN ou com o ioctl
SIOCSPGRP ,
SIGIO é enviado quando ocorre um evento de I/O. É
possível usar
poll(2) ou
select(2) em um manipulador de
sinal para descobrir sobre qual socket o evento ocorreu. Uma alternativa (em
Linux 2.2) é configurar um sinal de realtime usando o fnctl
F_SETSIG ; o manipulador do sinal de tempo real será chamado com
o descritor de arquivo no campo
si_fd do seu
siginfo_t. Veja
fcntl(2) para mais informações.
Sob certas circunstâncias (por exemplo, múltiplos processos
acessando um único socket), a condição que causou o
SIGIO pode já ter desaparecido quando o processo reagir ao
sinal. Se isso acontecer, o processo deveria esperar novamente porque o Linux
reenviará o sinal mais tarde.
SYSCTLS¶
Os sysctls de núcleo para rede de sockets podem ser acessados usando-se
os arquivos
/proc/sys/net/core/* , ou com a interface
sysctl(2)
- rmem_default
- contém a configuração padrão, em bytes, do
buffer de recepção de sockets.
- rmem_max
- contém o tamanho máximo do buffer de recepção
de sockets, em bytes, que um usuário pode selecionar pelo uso da
opção de socket SO_RCVBUF
- wmem_default
- contém a configuração padrão, em bytes, do
buffer de envio de sockets.
- wmem_max
- contém o tamanho máximo do buffer de recepção
de sockets, em bytes, que um usuário pode setar pelo uso da
opção de socket SO_SNDBUF
- message_cost and message_burst
- configuram o filtro bucket de token usado para carregar o limite de
mensagens de atenção causadas por eventos externos à
rede.
- netdev_max_backlog
- Número máximo de pacotes na fila global de entrada.
- optmem_max
- Comprimento máximo dos dados ancilares e dos dados de controle do
usuário, como os iovecs por socket.
IOCTLS¶
Estes ioctls podem ser acessados usando-se
ioctl(2):
error = ioctl(ip_socket, ioctl_type, &value_result);
- SIOCGSTAMP
- Retorna um struct timeval com o timestamp de recepção
do último pacote passado ao usuário. Isto é
útil para medidas precisas do tempo de "round trip". Veja
setitimer(2) para uma descrição de struct
timeval.
- SIOCSPGRP
- Seta o processo ou grupo de processos para os quais se enviam sinais
SIGIO ou SIGURG quando uma operação de I/O
assíncrona terminou, ou quando dados urgentes estão
disponíveis. O argumento é um ponteiro para pid_t. Se
o argumento é positivo, envia os sinais para aquele processo. Se o
argumento é negativo, envia os sinais ao grupo de processos com o
id de valor absoluto do argumento. O processo só pode escolher a si
mesmo ou a seu próprio grupo de processos para receber sinais, a
menos que ele tenha a capabilidade CAP_KILL ou um UID efetivo igual
a 0.
- FIOASYNC
- Altera o flag O_ASYNC para habilitar ou desabilitar o modo de IO
assíncrono do socket. Modo de IO assíncrono significa que o
sinal SIGIO , ou os sinais setados com F_SETSIG é
raised quando ocorre um novo evento de I/O.
- O argumento é um sinalizador booleano inteiro.
- SIOCGPGRP
- Obtém o processo corrente ou grupo de processos que recebem sinais
SIGIO ou SIGURG , ou 0 quando nenhum foi configurado.
fcntls válidos:
- FIOCGETOWN
- O mesmo que o ioctl SIOCGPGRP
- FIOCSETOWN
- O mesmo que o ioctl SIOCSPGRP
NOTAS¶
O Linux assume que metade do buffer de envio/recepção é
usado para estruturas internas do kernel; portanto, os sysctls são o
dobro do que podem ser observados no wire.
PROBLEMAS¶
As opções de socket
CONFIG_FILTER ,
SO_ATTACH_FILTER
e
SO_DETACH_FILTER não são documentadas. A interface
sugerida para usá-las é via biblioteca libpcap.
VERSÕES¶
SO_BINDTODEVICE foi introduzido no Linux 2.0.30.
SO_PASSCRED
é novo no Linux 2.2. Os sysctls são novos no Linux 2.2.
AUTORES¶
Esta página de manual foi escrita por Andi Kleen.
VEJA TAMBÉM¶
socket(2),
ip(7),
setsockopt(2),
getsockopt(2),
packet(7),
ddp(7)
TRADUZIDO POR LDP-BR em 21/08/2000.¶
Rubens de Jesus Nogueira <darkseid99@usa.net> (tradução)
André L. Fassone Canova <lonelywolf@blv.com.br>
(revisão)