Connect возвращает -1 с помощью getaddrinfo на стороне клиента

Question

Я использую код клиента и сервера в Linux.

Сервер использует TCP / IP с протоколом AF_INET и SOCK_STREAM.

Сначала на стороне клиентаЯ (неправильно?) Использовал bind, чтобы получить правильный addr_info из связанного списка, который возвращается getaddrinfo, возвращая соответствующий sockaddr_in.У меня был метод, который выглядел так, как на стороне клиента:

struct sockaddr_in *hostname_to_ip(char *hostname, struct addrinfo *servinfo)
{ 
    int check_sfd;
    struct addrinfo hints, *p;
    //struct sockaddr_in* ret_value;

    memset(&hints, 0, sizeof(struct addrinfo));
    hints.ai_family = AF_INET;
    hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;

    int res = getaddrinfo(hostname, NULL, &hints, &servinfo) 
    if (res != 0) {
        fprintf(stderr, "Error: error in getaddrinfo on hostname: %s\n", gai_strerror(res));
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // getaddrinfo returned a linked list of relevant addresses
    // loop through the addresses and return the first one available
    for (p = servinfo; p != NULL; p = p->ai_next) {
        check_sfd = socket(p->ai_family, p->ai_socktype, p->ai_protocol);
        if (checksfd < 0)
            continue;

        if (bind(check_sfd, p->ai_addr, p->ai_addrlen) == 0) { // bind successful
            return (struct sockaddr_in*) p->ai_addr;
        }
    }

    return NULL;
}

, позже подключаясь к возвращенному значению в connect.

Форма кода работала хорошо и соединение между клиентом иСервер был успешно установлен (и все функции работали).Однако у меня были утечки памяти из-за неправильного использования freeaddrinfo.

Поэтому я решил изменить код на следующее:

void hostname_to_ip(char *hostname, int *connection)
{ 
    int check_sfd;
    struct addrinfo hints, *p, *servinfo;
    //struct sockaddr_in* ret_value;

    memset(&hints, 0, sizeof(struct addrinfo));
    hints.ai_family = AF_INET;
    hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;

    int res = getaddrinfo(hostname, NULL, &hints, &servinfo) 
    if (res != 0) {
        fprintf(stderr, "Error: error in getaddrinfo on hostname: %s\n", gai_strerror(s));
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // getaddrinfo returned a linked list of relevant addresses
    // loop through the addresses and return the first one available
    for (p = servinfo; p != NULL; p = p->ai_next) {
        check_sfd = socket(p->ai_family, p->ai_socktype, p->ai_protocol);
        if (check_sfd == -1)
            continue;

        if (connect(check_sfd, p->ai_addr, p->ai_addrlen) == 0) { // connection successful
        *connection = check_sfd;
        break;
        }

        close(check_sfd);
    }

    if (p == NULL) {
        // print error
        exit(EXIT_FAILURE);
     }

    freeaddrinfo(&servinfo);
}

Однако теперь я не могуподключиться к серверу, так как connect всегда возвращает -1 (p начинается как не NULL, поэтому подключение к сокету просто не удается).Ошибка: connection refused.

Когда я изменяю ai_socktype на SOCK_DGRAM, соединение установлено успешно, но клиент отправляет ошибку позже при отправке данных (имеет смысл, так как сервер использует SOCK_STREAM),что довольно странно.

Есть идеи?Код клиента и сервера довольно длинный, поэтому я не прикрепил все это, но попытался добавить всю необходимую информацию.Если чего-то не хватает, прокомментируйте, и я добавлю его.

Это strace информация о клиенте:

execve("./pcc_client", ["./pcc_client", "localhost", "2001", "1000"], [/* 71 vars */]) = 0
brk(NULL)                               = 0x2446000
access("/etc/ld.so.nohwcap", F_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
access("/etc/ld.so.preload", R_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
open("/etc/ld.so.cache", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 3
fstat(3, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=88205, ...}) = 0
mmap(NULL, 88205, PROT_READ, MAP_PRIVATE, 3, 0) = 0x7f0a0f4fa000
close(3)                                = 0
access("/etc/ld.so.nohwcap", F_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
open("/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 3
read(3, "\177ELF\2\1\1\3\0\0\0\0\0\0\0\0\3\0>\0\1\0\0\0P\t\2\0\0\0\0\0"..., 832) = 832
fstat(3, {st_mode=S_IFREG|0755, st_size=1868984, ...}) = 0
mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7f0a0f4f9000
mmap(NULL, 3971488, PROT_READ|PROT_EXEC, MAP_PRIVATE|MAP_DENYWRITE, 3, 0) = 0x7f0a0ef21000
mprotect(0x7f0a0f0e1000, 2097152, PROT_NONE) = 0
mmap(0x7f0a0f2e1000, 24576, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_DENYWRITE, 3, 0x1c0000) = 0x7f0a0f2e1000
mmap(0x7f0a0f2e7000, 14752, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7f0a0f2e7000
close(3)                                = 0
mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7f0a0f4f8000
mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7f0a0f4f7000
arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f0a0f4f8700) = 0
mprotect(0x7f0a0f2e1000, 16384, PROT_READ) = 0
mprotect(0x601000, 4096, PROT_READ)     = 0
mprotect(0x7f0a0f510000, 4096, PROT_READ) = 0
munmap(0x7f0a0f4fa000, 88205)           = 0
socket(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_IP) = 3
getsockname(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(0), sin_addr=inet_addr("0.0.0.0")}, [16]) = 0
socket(PF_LOCAL, SOCK_STREAM|SOCK_CLOEXEC|SOCK_NONBLOCK, 0) = 4
connect(4, {sa_family=AF_LOCAL, sun_path="/var/run/nscd/socket"}, 110) = -1 ENOENT (No such file or directory)
close(4)                                = 0
socket(PF_LOCAL, SOCK_STREAM|SOCK_CLOEXEC|SOCK_NONBLOCK, 0) = 4
connect(4, {sa_family=AF_LOCAL, sun_path="/var/run/nscd/socket"}, 110) = -1 ENOENT (No such file or directory)
close(4)                                = 0
brk(NULL)                               = 0x2446000
brk(0x2467000)                          = 0x2467000
open("/etc/nsswitch.conf", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 4
fstat(4, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=529, ...}) = 0
read(4, "# /etc/nsswitch.conf\n#\n# Example"..., 4096) = 529
read(4, "", 4096)                       = 0
close(4)                                = 0
open("/etc/host.conf", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 4
fstat(4, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=92, ...}) = 0
read(4, "# The \"order\" line is only used "..., 4096) = 92
read(4, "", 4096)                       = 0
close(4)                                = 0
getpid()                                = 12014
open("/etc/resolv.conf", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 4
fstat(4, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=184, ...}) = 0
read(4, "# Dynamic resolv.conf(5) file fo"..., 4096) = 184
read(4, "", 4096)                       = 0
close(4)                                = 0
open("/etc/ld.so.cache", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 4
fstat(4, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=88205, ...}) = 0
mmap(NULL, 88205, PROT_READ, MAP_PRIVATE, 4, 0) = 0x7f0a0f4fa000
close(4)                                = 0
access("/etc/ld.so.nohwcap", F_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
open("/lib/x86_64-linux-gnu/libnss_files.so.2", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 4
read(4, "\177ELF\2\1\1\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\0>\0\1\0\0\0\260!\0\0\0\0\0\0"..., 832) = 832
fstat(4, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=47600, ...}) = 0
mmap(NULL, 2168600, PROT_READ|PROT_EXEC, MAP_PRIVATE|MAP_DENYWRITE, 4, 0) = 0x7f0a0ed0f000
mprotect(0x7f0a0ed1a000, 2093056, PROT_NONE) = 0
mmap(0x7f0a0ef19000, 8192, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_DENYWRITE, 4, 0xa000) = 0x7f0a0ef19000
mmap(0x7f0a0ef1b000, 22296, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7f0a0ef1b000
close(4)                                = 0
mprotect(0x7f0a0ef19000, 4096, PROT_READ) = 0
munmap(0x7f0a0f4fa000, 88205)           = 0
open("/etc/hosts", O_RDONLY|O_CLOEXEC)  = 4
fstat(4, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=233, ...}) = 0
read(4, "127.0.0.1\tlocalhost\n127.0.1.1\tmi"..., 4096) = 233
read(4, "", 4096)                       = 0
close(4)                                = 0
fstat(1, {st_mode=S_IFCHR|0620, st_rdev=makedev(136, 2), ...}) = 0
write(1, "x\n", 2x
)                      = 2
socket(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP) = 4
write(1, "4\n", 24
)                      = 2
write(1, "\n", 1
)                       = 1
connect(4, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(53511), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, 16) = -1 ECONNREFUSED (Connection refused)
close(4)                                = 0
write(1, "Error: couldn't connect to hostn"..., 56Error: couldn't connect to hostname. Connection refused
) = 56
exit_group(1)                           = ?
+++ exited with 1 +++

Спасибо!

Answer 1

Ваше исправление проблемы будет работать до тех пор, пока компилятор взаимодействует, и вам не нужно поддерживать IPv6.Но лучше исправить это, прежде всего, передать номер порта getaddrinfo в качестве аргумента «service».Вы должны преобразовать его в строку, чтобы сделать это, но вы можете вернуться к использованию AF_UNSPEC и вообще не нужно приводить или манипулировать sockaddrs в списке возврата getaddrinfo:

void hostname_to_ip(char *hostname, int *connection_socket,
                    unsigned short port_number)
{
    int check_sfd;
    struct addrinfo hints, *p, *servinfo;
    char port_number_s[sizeof("65535")];

    memset(&hints, 0, sizeof(struct addrinfo));
    hints.ai_family = AF_UNSPEC;
    hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
    hints.ai_flags = AI_NUMERICSERV;
    hints.ai_protocol = 0;

    snprintf(port_number_s, sizeof port_number_s, "%u", port_number);

    int res = getaddrinfo(hostname, port_number_s, &hints, &servinfo);
    if (res == EAI_SYSTEM) {
        fprintf(stderr, "Error looking up %s: %s\n",
                hostname, strerror(errno));
        exit(1);
    } else if (res != 0) {
        fprintf(stderr, "Error looking up %s: %s\n",
                hostname, gai_strerror(res));
        exit(1);
    } else if (servinfo == NULL) {
        fprintf(stderr, "Error looking up %s: No addresses found\n",
                hostname);
        exit(1);
    }

    // getaddrinfo returned a linked list of relevant addresses
    // loop through the addresses and return the first one we can connect to
    for (p = servinfo; p != NULL; p = p->ai_next) {
        check_sfd = socket(p->ai_family, p->ai_socktype, p->ai_protocol);
        if (check_sfd == -1)
            continue;

        if (connect(check_sfd, p->ai_addr, p->ai_addrlen)) {
            *connection_socket = check_sfd;
            freeaddrinfo(servinfo);
            return;
        }
        close(check_sfd);
    }
    // If we get here, we couldn't connect to any of the addresses.
    fprintf(stderr, "Couldn't connect to %s: %s\n", hostname, strerror(errno));
    exit(1);
}

Я также исправил некоторые другие тонкие ошибки:

• port_number должно быть unsigned short, потому что это то, что есть в TCP.
• Если getaddrinfo возвращает EAI_SYSTEM, вынужно печатать strerror(errno) вместо gai_strerror(res).
• В некоторых системах getaddrinfo может претендовать на успех, но возвращает нулевые адреса.
• Всегда печатать имя хоста равноправного пользователя 'пытаюсь поговорить, в сообщениях об ошибках при подключении к сети.Тот же принцип, что и при печати файлового файла в случае сбоя файловой операции.
• Если вы используете ранний возврат в цикле при успешном выполнении connect, вам не нужно снова проверять успешность после цикла.Нет необходимости освобождать память, когда вы собираетесь распечатать сообщение об ошибке и выйти.

Последующие упражнения для вас в порядке возрастания сложности:

• Было бы лучше возвращать -1 в случае сбоя или открытого сокета в случае успеха, вместо записи в выходной параметр или выхода из программы.
• Используйте getnameinfo для печати "Подключение к 128.52.0.2 ... "сообщения типа telnet делает.
• Используйте неблокирующие сокеты для одновременного подключения ко всем адресам, затем используйте select или poll (ваш выбор), чтобы получить первый работающий и закрыть всеостальные.

Answer 2

Благодаря @MarkPlotnick я понял, что проблема связана с неустановленным (или неправильно установленным) номером порта для возвращаемого адреса в связанном списке.Следующее обновление кода исправило его (как я знаю номер порта во время вызова функции):

void hostname_to_ip(char *hostname, int *connection_socket, int port_number)
{ 
    int check_sfd;
    struct addrinfo hints, *p, *servinfo;

    memset(&hints, 0, sizeof(struct addrinfo));
    hints.ai_family = AF_UNSPEC;//AF_INET;
    hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
    hints.ai_flags = 0;
    hints.ai_protocol = 0;

    int res = getaddrinfo(hostname, NULL, &hints, &servinfo);
    if (res != 0) {
        fprintf(stderr, "Error: error in getaddrinfo on hostname: %s\n", gai_strerror(res));
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // getaddrinfo returned a linked list of relevant addresses
    // loop through the addresses and return the first one available
    for (p = servinfo; p != NULL; p = p->ai_next) {
        check_sfd = socket(p->ai_family, p->ai_socktype, p->ai_protocol);
        if (check_sfd == -1)
            continue;

        struct sockaddr_in *sockstruct = (struct sockaddr_in*) p->ai_addr;
        sockstruct->sin_port = htons(port_number);
        sockstruct->sin_family = AF_INET;
        socklen_t addrsize = sizeof(struct sockaddr_in);

        if (connect(check_sfd, (struct sockaddr*)sockstruct, addrsize) != -1) { // successfuly connected
            *connection_socket = check_sfd;
            break;
        }

        close(check_sfd);
    }

    if (p == NULL) { // couldn't connect to any item in the linked list
        printf("Error: couldn't connect to hostname. %s\n", strerror(errno));
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    freeaddrinfo(servinfo);
}