#include <sys/socket.h>
int accept(int socket, struct sockaddr *address, size_t *address_len);
Системный вызов accept возвращает управление, когда клиентская программа пытается подключиться к сокету, заданному в параметре socket. Этот клиент — первый из ждущих соединения в очереди данного сокета. Функция accept создает новый сокет для обмена данными с клиентом и возвращает его дескриптор. У нового сокета будет тот же тип, что и у сокета сервера, ждущего запросы на соединения.
Предварительно сокету должно быть присвоено имя с помощью системного вызова bind и у него должна быть очередь запросов на соединение, место для которой выделил системный вызов listen. Адрес вызывающего клиента будет помещен в структуру sockaddr, на которую указывает параметр address. Если адрес клиента не представляет интереса, в этом параметре может задать пустой указатель.
Параметр address_len задает длину адресной структуры клиента. Если адрес клиента длиннее, чем это значение, он будет урезан. Перед вызовом accept в параметре address_len должна быть задана ожидаемая длина адреса. По возвращении из вызова в address_len будет установлена реальная длина адресной структуры запрашивающего соединение клиента.
Если нет запросов на соединение, ждущих в очереди сокета, вызов accept будет заблокирован (так что программа не сможет продолжить выполнение) до тех пор, пока клиент не сделает запрос на соединение. Вы можете изменить это поведение, применив флаг O_NONBLOCK в файловом дескрипторе сокета с помощью вызова fcntl в вашей программе следующим образом:
int flags = fcntl(socket, F_GETFL, 0);
fcntl(socket, F_SETFL, O_NONBLOCK | flags);
Функция accept возвращает файловый дескриптор нового сокета, если есть запрос клиента, ожидающего соединения, и -1 в случае ошибки. Возможные значения ошибок такие же, как у вызовов bind и listen плюс дополнительная константа EWOULDBLOCK в случае, когда задан флаг O_NONBLOCK и нет ждущих запросов на соединение. Ошибка EINTR возникнет, если процесс прерван во время блокировки в функции accept.
Запросы соединений
Клиентские программы подключаются к серверам, устанавливая соединение между неименованным сокетом и сокетом сервера, ждущим подключений. Делают они это с помощью вызова connect:
#include <sys/socket.h>
int connect(int socket, const struct sockaddr *address, size_t address_len);
Сокет, заданный в параметре socket, соединяется с сокетом сервера, заданным в параметре address, длина которого равна address_len. Сокет должен задаваться корректным файловым дескриптором, полученным из системного вызова socket.
Если функция connect завершается успешно, она возвращает 0, в случае ошибки вернется -1. Возможные ошибки на этот раз включают значения, перечисленные в табл. 15.3.
Таблица 15.3
Значение errno |
Описание |
|---|---|
EBADF
|
В параметре socket задан неверный файловый дескриптор |
EALREADY
|
Для этого сокета соединение уже обрабатывается |
ETIMEDOUT
|
Допустимое время ожидания соединения превышено |
ECONNREFUSED
|
Запрос на соединение отвергнут сервером |
Если соединение не может быть установлено немедленно, вызов connect будет заблокирован на неопределенный период ожидания. Когда допустимое время ожидания будет превышено, соединение разорвется и вызов connect завершится аварийно. Однако, если вызов прерван сигналом, который обрабатывается, connect завершится аварийно (со значением errno, равным EINTR), но попытка соединения не будет прервана — соединение будет установлено асинхронно и программа должна будет позже проверить, успешно ли оно установлено.
Как и в случае вызова accept, возможность блокировки в вызове connect можно исключить установкой в файловом дескрипторе флага O_NONBLOCK. В этом случае, если соединение не может быть установлено немедленно, вызов connect завершится аварийно с переменной errno, равной EINPROGRESS, и соединение будет выполнено асинхронно.
Хотя асинхронные соединения трудно обрабатывать, вы можете применить вызов select к файловому дескриптору сокета, чтобы убедиться в том, что сокет готов к записи. Мы обсудим вызов select чуть позже в этой главе.
Закрытие сокета
Вы можете разорвать сокетное соединение в серверной или клиентской программах, вызвав функцию close, так же как в случае низкоуровневых файловых дескрипторов. Сокеты следует закрывать на обоих концах. На сервере это нужно делать, когда read вернет ноль. Имейте в виду, что вызов close может быть заблокирован, если сокет, у которого есть непереданные данные, обладает типом, ориентированным на соединение, и установленным параметром SOCK_LINGER. Дополнительную информацию об установке параметров сокета вы узнаете позже в этой главе.
Обмен данными с помощью сокетов
Теперь, когда мы описали основные системные вызовы, связанные с сокетами, давайте повнимательнее рассмотрим программы-примеры. Вы попытаетесь переработать их, заменив сокет файловой системы сетевым сокетом. Недостаток сокета файловой системы состоит в том, что если автор не использует полное имя файла, он создается в текущем каталоге серверной программы. Для того чтобы сделать его полезным в большинстве случаев, следует создать сокет в общедоступном каталоге (например, /tmp), подходящем для сервера и его клиентов. В случае сетевых серверов достаточно выбрать неиспользуемый номер порта.