IPv6之初使用，及IPv4與IPv6的socket通信

1.IPv6概念

IPv6是InternetProtocol Version 6的縮寫。IPv6是IETF（互聯網工程任務組，InternetEngineering Task Force）設計的用於替代現行版本IP協議（IPv4）的下一代IP協議。

2.IPv6與IPv4相比具有的優勢

a，IPv6具有更大的地址空間。IPv4中規定IP地址長度爲32，即有2^32-1個地址；而IPv6中IP地址的長度爲128，即有2^128-1個地址。

b，IPv6使用更小的路由表。IPv6的地址分配一開始就遵循聚類（Aggregation）的原則，這使得路由器能在路由表中用一條記錄（Entry）表示一片子網，大大減小了路由器中路由表的長度，提高了路由器轉發數據包的速度。

c，IPv6增加了增強的組播（Multicast）支持以及對流的支持（FlowControl），這使得網絡上的多媒體應用有了長足發展的機會，爲服務質量（QoS，Qualityof Service）控制提供了良好的網絡平臺。

d，IPv6加入了對自動配置（AutoConfiguration）的支持。這是對DHCP協議的改進和擴展，使得網絡（尤其是局域網）的管理更加方便和快捷。

e，IPv6具有更高的安全性。在使用IPv6網絡中用戶可以對網絡層的數據進行加密並對IP報文進行校驗，極大的增強了網絡的安全性。

3.IPv6的三種常規表示形式

1）十六進制：3FFE:FFFF:7654:FEDA:1245:BA98:3210:4562
2）壓縮形式：例如，多路廣播地址 FFED:0:0:0:0:BA98:3210:4562 的壓縮形式爲 FFED::BA98:3210:4562。單播地址3FFE:FFFF:0:0:8:800:20C4:0 的壓縮形式爲 3FFE:FFFF::8:800:20C4:0。環回地址0:0:0:0:0:0:0:1 的壓縮形式爲 ::1。未指定的地址 0:0:0:0:0:0:0:0 的壓縮形式爲 ::。
3）混合形式
此形式組合 IPv4 和 IPv6 地址。在此情況下，地址格式爲 n:n:n:n:n:n:d.d.d.d，其中每個 n 都表示4個 IPv6 高序位 16 位地址元素之一的十六進制值，每個 d 都表示 IPv4 地址的十進制值。

4.IPv6 協議棧的安裝及 IPv6 地址設置

a)windows下IPv6設置

      (1) IPv6 協議棧的安裝：在開始 --> 運行處執行 ipv6 install
      (2) IPv6 地址設置：在開始 --> 運行處執行 netsh 進入系統網絡參數設置環境，然後執行interface ipv6。畫面顯示：netsh interface ipv6>然後再執行：add address “本地連接” 2001:f80:754::3
      (3) IPv6默認網關設置：在上述系統網絡參數設置環境中執行：add route ::/0 “本地連接” 2001:f80:754::1 publish=yes
      (4) IPv6地址刪除：在開始 --> 運行處執行 netsh 進入系統網絡參數設置環境，然後執行interface ipv6。畫面顯示：netsh interface ipv6>然後再執行：delete address “本地連接” 2001:f80:754::11 (注：必須以管理員身份運行CMD)

     b)linux下IPv6的設置（linux內核自2.2.0開始都是支持IPv6內核這個模塊的）
     (1)手動添加IPv6地址和默認路由
          #ifconfig eth0 add 2001:f80:754::2/64 （或如下）
          #ifconfig eth0 inet6 add 2001:f80:754::2/64
          #route -A inet6 add default gw 2001:f80:754::1/64 (配置時，沒有修改默認漏油也沒有出現過什麼問題！)

//#ifconfig eth0 del 2001:f80:754::2/64 (delete)

   (2)通過修改配置文件/etc/rc.local，配置文件下添加IPv6地址和默認路由
          #vi /etc/rc.local (打開該文件)
          #fconfig eth0 add 2001:f80:754::2/64 （IPv6地址）
          #route -A inet6 add default gw 2001:f80:754::1/64 （默認路由）

5.使用IPv4 及 IPv6 地址socket通信的一些demo

爲了編程的方便，一般我喜歡把socket通信有關的頭文件都包含進來，省得麻煩，如下的頭文件mynet.h

   <span style="font-size:12px;">/*mynet.h*/
    #include  <netinet/in.h>  
      
    #include  <sys/param.h>  
    #include  <sys/stat.h>  
    #include  <sys/ioctl.h>  
    #include  <sys/socket.h>  
    #include  <sys/socket.h>  
    #include  <sys/time.h>  
    #include  <sys/file.h>  
    #include  <sys/types.h>  
      
    #include   <netinet/ip.h>  
    #include  <arpa/ftp.h>  
    #include  <arpa/inet.h>  
    #include  <arpa/telnet.h>  
       
    #include  <stdio.h>  
    #include  <signal.h>  
    #include  <string.h>  
    #include  <net/if.h>  
    #include  <stdlib.h>  
    #include  <unistd.h>  
    #include  <error.h>  
    #include <ifaddrs.h>    
    #include  <netdb.h>  </span>

首先實現的是IPv4下的TCP連接，如下代碼實現server：

/*tcpipv4serv.c*/
#include "mynet.h"
#define MyPort 10086
#define MyNum 20

int main(int argc,char* argv[]){
	int mysock;
	int clientfd;
	int bytes = 0;
	int len = sizeof(struct sockaddr_in);
	struct sockaddr_in myaddr;
	struct sockaddr_in cliaddr;
	char *sendbuf = "hello client,i have recv msg";
	char recvbuf[256];
	char clientip[INET6_ADDRSTRLEN];

	mysock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if(mysock < 0){
		printf("Error at socket().\n");
		return -1;
	}

	myaddr.sin_family = AF_INET;
	myaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
	myaddr.sin_port = htons(MyPort);

	if( bind(mysock, (struct sockaddr*)&myaddr, sizeof(myaddr)) < 0 ) {
		printf("bind() failed. \n");
		close(mysock);
		return -1;
	} 

	if(listen(mysock, MyNum) < 0) {
		printf("Error listening on socket.\n");
		close(mysock);
		return -1;
	}
             printf("server listen...\n");
	memset(&cliaddr, '0', sizeof(cliaddr));	
	for(;;){
		clientfd = accept(mysock,  (struct sockaddr*)&cliaddr,  &len);
		memset(recvbuf, '\0', sizeof(recvbuf));
		if( bytes = recv(clientfd, recvbuf, sizeof(recvbuf), 0) < 0 ) {
			printf("recv error!\n");
		} else {
			inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr, clientip, INET6_ADDRSTRLEN);
			printf("C:%s->S: %s\n", clientip, recvbuf);
			memset(recvbuf, '\0', sizeof(recvbuf));
			if( bytes = send(clientfd, sendbuf, strlen(sendbuf)+1, 0) < 0 ) {
					printf("recv error!\n");	
			} else {
					printf("S->C:%s\n", sendbuf);
			} 
		}
	}

	closesocket(mysock);
	closesocket(clientfd);
	return 0;
}

以下的代碼是client端：

<span style="font-size:12px;">#include "mynet.h"
#define MyPort 10086

int main(int argc,char* argv[]){
	struct sockaddr_in servaddr;
	int mysock;
	int bytes = 0;
	int len = sizeof(struct sockaddr_in);
	char mybuff[256]; 
	if( argc != 3){
		printf("usage: <exe> <serverip> <port>\n");
		return -1;
	}
	
	mysock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if(mysock < 0){
		printf("Error at socket().\n");
		return -1;
	}
	
	memset(&servaddr, 0, len);
	servaddr.sin_family = AF_INET;
	//servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(atol(argv[1]));
	inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr);
	servaddr.sin_port = htons(atoi(argv[2])); 

	if(connect(mysock,(struct sockaddr *) &servaddr, len) < 0){
		printf("connect error!\n");
		return -1;
	}
	memset(mybuff,0,sizeof(mybuff));			
 	printf("Client Send:");
 	gets(mybuff);
			
	bytes = send(mysock, mybuff, strlen(mybuff), 0);
	if( bytes>0 ){
		memset(mybuff,0,sizeof(mybuff));			
	}
	bytes = recv(mysock, mybuff, sizeof(mybuff), 0);
	if (bytes>0)
	{
		printf("client recv:%s\n", mybuff);
		memset(mybuff,0,sizeof(mybuff));			
	}
}</span>

通過使用gcc 命令分別編譯成tcpipv4serv和tcpipv4cli這兩個可執行文件,如下圖

圖1-1 執行tcp server

圖1-2執行tcp client

一下將貼出IPv6的server和client

<span style="font-size:12px;">/*tcpipv6serv.c*/
#include "mynet.h"
#define MyPort 10086
#define MyNum 20

int main(int argc,char* argv[]){
	int mysock;
	int clientfd;
	int bytes = 0;
	int len = sizeof(struct sockaddr_in);
	struct sockaddr_in myaddr;
	struct sockaddr_in cliaddr;
	char *sendbuf = "hello client,i have recv msg";
	char recvbuf[256];
	char clientip[INET6_ADDRSTRLEN];

	mysock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if(mysock < 0){
		printf("Error at socket().\n");
		return -1;
	}

	myaddr.sin_family = AF_INET;
	myaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
	myaddr.sin_port = htons(MyPort);

	if( bind(mysock, (struct sockaddr*)&myaddr, sizeof(myaddr)) < 0 ) {
		printf("bind() failed. \n");
		close(mysock);
		return -1;
	} 

	if(listen(mysock, MyNum) < 0) {
		printf("Error listening on socket.\n");
		close(mysock);
		return -1;
	}
             printf("server listen...\n");
	memset(&cliaddr, '0', sizeof(cliaddr));	
	for(;;){
		clientfd = accept(mysock,  (struct sockaddr*)&cliaddr,  &len);
		memset(recvbuf, '\0', sizeof(recvbuf));
		if( bytes = recv(clientfd, recvbuf, sizeof(recvbuf), 0) < 0 ) {
			printf("recv error!\n");
		} else {
			inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr, clientip, INET6_ADDRSTRLEN);
			printf("C:%s->S: %s\n", clientip, recvbuf);
			memset(recvbuf, '\0', sizeof(recvbuf));
			if( bytes = send(clientfd, sendbuf, strlen(sendbuf)+1, 0) < 0 ) {
					printf("recv error!\n");	
			} else {
					printf("S->C:%s\n", sendbuf);
			} 
		}
	}

	closesocket(mysock);
	closesocket(clientfd);
	return 0;
}</span>

<span style="font-size:12px;">/*tcpipv6cli.c*/
#include "mynet.h"
#define MyPort 10086

int main(int argc,char* argv[]){
	struct sockaddr_in6 servaddr;
	int mysock;
	int bytes = 0;
	int len = sizeof(struct sockaddr_in6);
	char mybuff[256]; 
	if( argc != 3){
		printf("usage: <exe> <serverip> <port>\n");
		return -1;
	}
	
	mysock = socket(AF_INET6, SOCK_STREAM, 0);
	if(mysock < 0){
		printf("Error at socket().\n");
		return -1;
	}
	
	memset(&servaddr, 0, len);
	servaddr.sin6_family = AF_INET6;
	inet_pton(AF_INET6, argv[1], &servaddr.sin6_addr);
	servaddr.sin6_port = htons(atoi(argv[2])); 

	if(connect(mysock,(struct sockaddr *) &servaddr, len) < 0){
		printf("connect error!\n");
		return -1;
	}
	memset(mybuff,0,sizeof(mybuff));			
 	printf("Client Send:");
 	gets(mybuff);
			
	bytes = send(mysock, mybuff, strlen(mybuff), 0);
	if( bytes>0 ){
		memset(mybuff,0,sizeof(mybuff));			
	}
	bytes = recv(mysock, mybuff, sizeof(mybuff), 0);
	if (bytes>0)
	{
		printf("client recv:%s\n", mybuff);
		memset(mybuff,0,sizeof(mybuff));			
	}
}</span>

 <img src="https://img-blog.csdn.net/20140614171203453?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvdTAxMzg4OTc1Mw==/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center" alt="" />

IPv6之初使用，及IPv4與IPv6的socket通信

1.IPv6概念

2.IPv6與IPv4相比具有的優勢

3.IPv6的三種常規表示形式

4.IPv6 協議棧的安裝及 IPv6 地址設置

5.使用IPv4 及 IPv6 地址socket通信的一些demo

DAPPER 事務 TRANSACTION

Java中線程的創建方式

一鍵自動化博客發佈工具,chrome和firfox詳細配置

關於ioctl函數的學習和使用

同步、異步、阻塞、非阻塞

關於boa webserver 的使用

linux-0.11之main.c初學記錄

中興軟創筆試前的一些準備

https://yachay.unat.edu.pe/blog/index.php?comment_area=format_blog&comment_component=blog&comment_co

linux以太網驅動總結