UNIX: разработка сетевых приложений

Стивенс Уильям Ричард

Существует примерно 30 запросов (

request

), так или иначе влияющих на головной модуль потока. Каждый из запросов начинается с

I_

, и обычно документация на них приводится на странице руководства

streamio

.

31.6. TPI: интерфейс поставщика транспортных служб

На рис. 31.3 мы показали, что TPI — это интерфейс, предоставляющий доступ к транспортному уровню для расположенных выше уровней. Этот интерфейс используется в потоковой среде как сокетами, так и XTI. Из рис. 31.3 видно,

что комбинация библиотеки сокетов и

sokmod

, а также комбинация библиотеки XTI и

timod

обмениваются сообщениями TPI с TCP и UDP.

TPI является интерфейсом, основанным на сообщениях( message-based). Он определяет сообщения, которыми обменивается приложение (например, XTI или библиотека сокетов) и транспортный уровень. Точнее, TPI задает формат этих сообщений и то, какое действие производит каждое из сообщений. Во многих случаях приложение посылает запрос поставщику (например, «Связать данный локальный адрес»), а поставщик посылает обратно ответ («Выполнено» или «Ошибка»). Некоторые события, происходящие асинхронно на стороне поставщика (например, прибытие запроса на соединение с сервером), инициируют отправку сигнала или сообщения вверх по потоку.

Мы можем обойти как XTI, так и сокеты, и использовать непосредственно TPI. В этом разделе мы заново перепишем код нашего простого клиента времени и даты с использованием TPI вместо сокетов (сокетная версия представлена в листинге 1.1). Если провести аналогию с языками программирования, то использование XTI или сокетов можно сравнить с программированием на языках высокого уровня, таких как С или Pascal, а непосредственно TPI — с программированием на ассемблере. Мы не являемся сторонниками непосредственного использования TPI в реальной жизни. Но понимание того, как работает TPI, и написание примера с использованием этого протокола позволит нам глубже понять, как работает библиотека сокетов в потоковой среде.

В листинге 31.1 [1] показан наш заголовочный файл

tpi_daytime.h

.

Листинг 31.1. Наш заголовочный файл tpi_daytime.h

//streams/tpi_daytime.h

1 #include "unpxti.h"

2 #include <sys/stream.h>

3 #include <sys/tihdr.h>

4 void tpi_bind(int, const void*, size_t);

5 void tpi_connect(int, const void*, size_t);

1

Все исходные коды программ, опубликованные в этой книге, вы можете найти по адресу http://www.piter.com.

6 ssize_t tpi_read(int, void*, size_t);

7 void tpi_close(int);

Нам нужно включить еще один дополнительный заголовочный файл помимо

<sys/tihdr.h>

, содержащего определения структур для всех сообщений TPI.

Листинг 31.2. Функция main для нашего клиента времени и даты с использованием TPI

//streams/tpi_daytime.c

1 #include "tpi_daytime.h"

2 int

3 main(int argc, char **argv)

4 {

5 int fd, n;

6 char recvline[MAXLINE + 1];

7 struct sockaddr_in myaddr, servaddr;

8 if (argc != 2)

9 err_quit("usage: tpi_daytime <Ipaddress>");

10 fd = Open(XTI_TCP, O_RDWR, 0);

11 /*

связываем произвольный локальный адрес */

12 bzero(&myaddr, sizeof(myaddr));

13 myaddr.sin_family = AF_INET;

14 myaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

15 myaddr.sin_port = htons(0);

16 tpi_bind(fd, &myaddr, sizeof(struct sockaddr_in));

17 /* заполняем адрес сервера */

18 bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));

19 servaddr.sin_family = AF_INET;

20 servaddr.sin_port = htons(13); /* сервер времени и даты */

21 Inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr);

22 tpi_connect(fd, &servaddr, sizeof(struct sockaddr_in));

23 for (;;) {

24 if ((n = tpi_read(fd, recvline, MAXLINE)) <= 0) {

25 if (n == 0)

26 break;

27 else

28 err_sys("tpi_read error");

29 }

30 recvline[n] = 0; /* завершающий нуль */

31 fputs(recvline, stdout);

32 }

33 tpi_close(fd);

34 exit(0);

35 }

Открытие транспортного устройства, связывание локального адреса

10-16

Мы открываем устройство, соответствующее поставщику транспортных служб (обычно

/dev/tcp

). Мы заполняем структуру адреса сокета Интернета значениями

INADDR_ANY

и 0 (для порта), указывая тем самым TCP связать произвольный локальный адрес с нашей точкой доступа. Мы вызываем свою собственную функцию

tpi_bind

(которая будет приведена чуть ниже) для выполнения этого связывания.