sockaddr_un详解

一、sockaddr_un简介

Socket是一个在计算机网络中能够实现进程间通信的一种机制。它通过网络将进程之间的数据进行交换，从而实现一些必要的功能。而sockaddr_un则是Socket地址结构之一，它用于Unix域协议。

Unix域协议又称为IPC（InterProcess Communication），可以通过UNIX文件系统维护一个虚拟的数据传输域，进程在域内以Socket方式进行通信，无需通过计算机网络。

sockaddr_un是一个结构体，既包含了类型（sun_family），又包括了路径名称（sun_path）。其中sun_family的值通常设置为AF_UNIX。

struct sockaddr_un {
    sa_family_t    sun_family; // AF_UNIX
    char           sun_path[108];
};

二、sockaddr_un的使用场景

因为sockaddr_un是一种在本机之间进行通信的协议，所以它适用于很多本机通信的场景。比如下面这些场景：

1. 本机内进程通信

在同一台计算机上，不同的进程如果需要进行通信，就可以通过Sockaddr_un来实现通信。

2. web服务器

可以使用Socket作为客户端和服务器之间的通信方式，这种方式通常用于实现Web服务器的页面渲染，并对客户端的请求进行响应。

3. 进程监控

当一个服务已经存在时，我们希望能够对该服务进行监控和管理。Sockaddr_un可以实现让该服务监听某个特定的端口，从而更好地实现进程监控。

三、sockaddr_un的使用案例

1. 创建Unix域套接字

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/un.h>

int main() {
    int sockfd;
    struct sockaddr_un addr;

    sockfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
    if (sockfd == -1) {
        perror("socket error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    memset(&addr, 0, sizeof(addr));
    addr.sun_family = AF_UNIX;
    strncpy(addr.sun_path, "/tmp/my_socket", sizeof(addr.sun_path) - 1);

    if (bind(sockfd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr)) == -1) {
        perror("bind error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    return 0;
}

上述代码首先调用socket创建一个套接字，sockaddr_un有两个域：sun_family和sun_path，sun_family表示所使用的协议族，sun_path指向码路径名。在这个例子中，也是我们最常见的本地套接字。

然后使用bind将套接字绑定到指定的路径名，此处指定的路径名为/tmp/my_socket。

2. 进行Unix域套接字通信

接下来，我们可以用create_socket()函数创建一个Socket连接，来模拟进程之间的通信。在这个例子中，我们向套接字中写入一些数据，然后从套接字中读取出来：

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/un.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define MAX_BUFFER_SIZE 512

int create_socket() {
    int sockfd;
    struct sockaddr_un addr;

    sockfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
    if (sockfd == -1) {
        perror("socket error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    memset(&addr, 0, sizeof(addr));
    addr.sun_family = AF_UNIX;
    strncpy(addr.sun_path, "/tmp/my_socket", sizeof(addr.sun_path) - 1);

    if (connect(sockfd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr)) == -1) {
        perror("connect error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    return sockfd;
}

int main() {
    int sockfd;
    char buf[MAX_BUFFER_SIZE];
    memset(buf, 0, sizeof(buf));

    sockfd = create_socket();

    //写入数据
    const char* msg = "Hello, Unix Domain Socket";
    if (write(sockfd, msg, strlen(msg)) == -1) {
        perror("write error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    //读取数据
    int n = read(sockfd, buf, MAX_BUFFER_SIZE);
    if (n == -1) {
        perror("read error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    else {
        printf("received msg: %s\n", buf);
    }

    close(sockfd);

    return 0;
}

在上述代码中，我们通过create_socket()函数创建了一个Socket连接。然后往它里面写入了一些数据，最后从Socket连接中读取出数据。如果读取到数据，就输出该数据。

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