Ubuntu Manpage: ip - Linux IPv4 協議實現

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NAME ()
       ip - Linux IPv4 協議實現

SYNOPSIS()
       #include <sys/socket.h>
       #include <net/netinet.h>

       tcp_socket = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
       raw_socket = socket(PF_INET, SOCK_RAW, protocol);
       udp_socket = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, protocol);

DESCRIPTION(z)
       Linux  實現描z於  RFC791  和  RFC1122  中的  Internet  協議,版本4.   ip
       包括遵循                                                        RFC1112
       的第二層的多信道廣播技術的實現.它也包括含包過濾器的IP路由器.

       程式的接口與 BSD 的套接字(socket)相容． n獲得關於套接字的更多信息,參見
       socket(7)

       創建一粄P套接字是通過以 socket(PF_INET, socket_type, protocol) 方式調用
       socket(2)       函數來實現的．      有效的套接字類型（socket_type）有：
       SOCK_STREAM 用來打開一 tcp(7) 套接字， SOCK_DGRAM  用來打開一  udp(7)
       套接字，或者是 SOCK_RAW 用來打開一 raw(7) 套接字用來直接訪問 IP 協議．
       protocol  指的是n接收或者發送出去的包含在  IP   頭標識(header)中的   IP
       協議．  對於TCP套接字而言,唯一的有效  protocol  O  0  和  IPPROTO_TCP
       對於UDP套接字而言,唯一的有效 protocol O  0  和  IPPROTO_UDP.   而對於
       SOCK_RAW 你可以指定一茼b RFC1700 中定義的有效 IANA IP 協議代碼來賦.

       當一荈i程希望接受新的來訪包或者連接時,它應該使用     bind(2)    綁定一-
       荇M接字到一茈誚a接口地址．       任意給定的本地(地址,端口)對只能綁定一-
       粄P套接字．  當調用 bind 時中聲明了 INADDR_ANY 時,套接字將會綁定到 ���囝
       本地接口．當在未綁定的套接字上調用    listen(2)     或者     connect(2)
       時,套接字會自動綁定到一茈誚a地址設置為 INADDR_ANY 的隨機的空閒端口上．

       除非你設置了        S0_REUSEADDR        標識，否則一茪w綁定的       TCP
       本地套接字地址在關閉後的一段時間內不可用．             使用該標識的時-
       n小心，因為它會使 TCP 變得不可靠．

ADDRESS FORMAT()
       一  IP  套接字地址定義為一  IP  接口地址和一蚨搕f號的組合．  基本  IP
       協議不會提供端口號,它抭q過更高層次的協議如 udp(7)  和  tcp(7)  來實現．
       對於raw套接字， sin_port 設置為IP協議．

              struct sockaddr_in {
              sa_family_t sin_family; /* 地址族: AF_INET */
              u_int16_t sin_port; /* 按網路字節次序的端口 */
              struct in_addr sin_addr; /* internet地址 */
              };

              /* Internet地址. */
              struct in_addr {
              u_int32_t s_addr; /* 按網路字節次序的地址 */
              };

       sin_family    總是設置為    AF_INET.     這是必需的；在    Linux    2.2
       中，如果該設置缺失，大多數聯網函數會返回        EINVAL         sin_port
       包含按網路字節排序的端口號．端口號在1024以下的稱為           ��O��d����f．
       只有那些有效使用者標識為 0 或者 CAP_NET_BIND_SERVICE 有功能的進程才可以
       bind(2)    到這些套接字．注意鴝l的（raw）IPv4協議沒有這樣的端口概念,它-
       怚u通過更高的協議如 tcp(7) 和 udp(7) 來實現．

       sin_addr  指的是  IP   主機地址.    在   struct   in_addr   中的   addr
       部分包含按網路字節序的主機接口地址．      in_addr      應該只能通過使用
       inet_aton(3),              inet_addr(3),               inet_makeaddr(3)
       庫函數或者直接通過名字解析器（參見   gethostbyname(3)）  來訪問．  IPv4
       地址分成單點廣播，廣播傳送和多點廣播地址．
       單點廣播地址指定了一台主機的單一接口，廣播地址指              定了在一-
       蚨繻q上的所有主機，      而多點廣播地址則在一茼h點傳送組中尋址所有主機.
       只有當設置了套接字標識   SO_BROADCAST  時，  才能收發數據報到廣播地址．
       在當前的實現中，惘V連接的套接字只允許使用單點傳送地址．

       注意地址和端口總是按照網路字節序存儲的．                  這意味著你需-
       n對分配給端口的號碼調用                                      htons(3�D
       所有在標準庫中的地址/端口處理函數都是按網路字節序運行的．

       有幾荅S殊的地址：              INADDR_LOOPBACK              (127.0.0.1)
       總是代表經由回環設備的本地主機；          INADDR_ANY          (0.0.0.0)
       表示任何可綁定的地址；        INADDR_BROADCAST        (255.255.255.255)
       表示任何主機，由於歷史的鴞]，這與綁定為 INADDR_ANY 有同樣的效果.

SOCKET OPTIONS()
       IP    支持一些與協議相關的套接字選項，這些選項可以通過    setsockopt(2)
       設置，並可以通過 getsockopt(2) 讀取． IP 的套接字選項級別為 SOL_IP

       IP_OPTIONS
              設置或者獲取將由該套接字發送的每茈]的  IP   選項．   該參數是一-
              茷向包含選項和選項長度的存儲緩沖區的指針．        setsockopt(2)
              系統調用設置與一荇M接字相關聯的 IP 選項.  IPv4  的最大選項長度為
              40  字節．  參閱  RFC791  獲取可用的選項．  如果一  SOCK_STREAM
              套接字收到的初始連接請求包包含       IP       選項時，        IP
              選項自動設置為來自初始包的選項，同時反轉路由頭．
              在連接建立以後將不允許來訪的包蚹嚙龠窗D
              預設情況下是關閉對所有來訪包的源路由選項的，你可以用
              accept_source_route                                       sysctl
              來激活．仍然處理其它選項如時間戳（timestamp）．
              對於數據報套接字而言，IP        選項只能由本地使用者設置．調用帶
              IP_OPTIONS     的     getsockopt(2)     會把當前用於發送的    IP
              選項放到你提供的緩沖區中．

       IP_PKTINFO
              傳遞一條包含   pktinfo    結構(該結構提供一些來訪包的相關信息)的
              IP_PKTINFO 輔助信息.  這蚇龠等u對數據報類的套接字有效．

              struct in_pktinfo
              {
              unsigned int ipi_ifindex; /* 接口索引 */
              struct in_addr ipi_spec_dst; /* 路由目的地址 */
              struct in_addr ipi_addr; /* 頭標識目的地址 */
              };

              ipi_ifindex      指的是接收包的接口的唯一索引．     ipi_spec_dst
              指的是路由表記錄中的目的地址，而                        ipi_addr
              指的是包頭中的目的地址．  如果給  sendmsg (2)傳遞了 IP_PKTINFO��A
              那麼外發的包會通過在 ipi_ifindex  中指定的接口  發送出去，同時把
              ipi_spec_dst 設置為目的地址．

       IP_RECVTOS
              如果打開了這蚇龠窗A則   IP_TOS   ,  輔助信息會與來訪包一起傳遞．
              它包含一茼r節用來指定包頭中的服務/優先級字段的類型． 該字節為一-
              茈牯蜀舕狩陏恁D

       IP_RECVTTL
              當設置了該標識時，                             傳送一條帶有用一-
              茼r節表示的接收包生存時間（time   to   live）字段的   IP_RECVTTL
              控制信息． 此選項還不支持 SOCK_STREAM 套接字．

       IP_RECVOPTS
              用一條   IP_OPTIONS   控制信息傳遞所有來訪的  IP  選項給使用者．
              路由頭標識和其它選項已經為本地主機填好．          此選項還不支持
              SOCK_STREAM 套接字．

       IP_RETOPTS
              等同於       IP_RECVOPTS       但是返回的是帶有時間戳的未處理的-
              鴝l選項和在這段路由中未填入的路由記錄項目．

       IP_TOS 設置或者接收源於該套接字的每粄P包的    Type-Of-Service     （TOS
              服務類型）字段．它被用來在網路上區分包的優先級．             TOS
              是單字節的字段．定義了一些的標準   TOS   標識：   IPTOS_LOWDELAY
              用來為交互式通信最小化延遲時間，                IPTOS_THROUGHPUT
              用來優化吞吐量，      IPTOS_RELIABILITY       用來作可靠性優化，
              IPTOS_MINCOST
              應該被用作"填充數據"，對於這些數據，低速傳輸是無關緊n的．
              至多只能聲明這些   TOS  云漱@荂D其它的都是無效的，應當被清除．
              預設時,Linux漸發送   IPTOS_LOWDELAY   數據報,   但是確切的做法-
              n看配置的排隊規則而定.            一些高優先級的層次可能會n求一-
              茼陵蘆漕洏峈抯陏      0      或者      CAP_NET_ADMIN      能力.
              優先級也可以以於協議無關的方式通過(    SOL_SOCKET,   SO_PRIORITY
              )套接字選項(參看 socket(7) )來設置.

       IP_TTL 設置或者檢索從此套接字發出的包的當前生存時間字段.

       IP_HDRINCL
              如果打開的話, 那麼使用者可在使用者數據前探ㄗ悀@ ip 頭.   這只對
              SOCK_RAW  有效.參看 raw(7) 以獲得更多信息.當激活了該標識之後,其-
               IP_OPTIONS 設定,並且 IP_TOS 被忽略.

       IP_RECVERR
              允許傳遞擴展的可靠的錯誤訊息.        如果在數據報上激活了該標識,
              那麼所有產生的錯誤會在每套接字一茠瑪欞~隊列中排隊等待.
              當使用者從套接字操作中收到錯誤時,就可以通過調用設置了
              MSG_ERRQUEUE     標識的     recvmsg(2)     來接收.     描z錯誤的
              sock_extended_err  結構將通過一條類型為  IP_RECVERR   ,   級別為
              SOL_IP.                                    這-
              蚇龠給鵀b未連接的套接字上可靠地處理錯誤很有用.
              錯誤隊列的已收到的數據部分包含錯誤包.

              IP  按照下悸漱隤k使用 sock_extended_err 結構： ICMP 包接收的錯誤
              ee_origin  設為  SO_EE_ORIGIN_ICMP  ,   對於本地產生的錯誤則設為
              SO_EE_ORIGIN_LOCAL   .    ee_type   和   ee_code   設置為   ICMP
              頭標識的類型和代碼字段.  ee_info 包含用於 EMSGSIZE 時找到的 MTU.
              ee_data                                            目前沒有使用.
              當錯誤來自於網路時,該套接字上所有IP選項都被激活     (IP_OPTIONS,
              IP_TTL,
              等．)並且當做控制信息包含錯誤包中傳遞.引發錯誤的包的有效載荷會以正常數據返回.

              在           SOCK_STREAM          套接字上，          IP_RECVERR
              會有細微的語義不同.它並不保存下次超時的錯誤,而是立即傳遞所有進來的錯誤給使用者.
              這對    TCP    連接時間很短的情況很有用,因為它n求快速的錯誤處理.
              使用該選項n小心:因為不允許從路由轉移和其它正
              常條件下正確地進行恢復,它使得TCP變得不可靠,並且破壞協議的規範.
              注意TCP沒有錯誤隊列;     MSG_ERRQUEUE      對於      SOCK_STREAM
              套接字是非法的.      因此所有錯誤都會由套接字函數返回,或者只返回
              SO_ERROR .

              對於鴝l(raw)套接字而言,                               IP_RECVERR
              允許傳遞所有接收到的ICMP錯誤給應用程式,否則錯誤只在連接的套接字上報告出來.

              它設置或者檢索一蚞舕洛牯蜈陏.  IP_RECVERR  預設設置為off(關閉).

       IP_PMTU_DISCOVER
              為套接字設置或接收Path  MTU  Discovery setting(路徑MTU發現設置).
              當允許時,Linux會在該套接字上執行定    義於RFC1191中的Path    MTU
              Discovery(路徑MTU發現).  don't 段標識會設置在所有外發的數據報上.
              系統級別的預設O這樣的： SOCK_STREAM  套接字由  ip_no_pmtu_disc
              sysctl          控制，而對其它所有的套接字都被都屏蔽掉了，對於非
              SOCK_STREAM                                          套接字而言,
              使用者有責任按照MTU的大小對數據分塊並在必n的情況下進行中繼-
              奏o.如果設置了該標識                (用                 EMSGSIZE
              ),核心會拒絕比已知路徑MTU更大的包.

              Path MTU discovery(路徑MTU發現)標識   含義
              IP_PMTUDISC_WANT                      對每條路徑進行設置.
              IP_PMTUDISC_DONT                      從不作Path MTU Discovery(路徑MTU發現).
              IP_PMTUDISC_DO                        總作Path MTU Discovery(路徑MTU發現).

              當允許  PMTU  （路徑MTU）搜索時, 核心會自動記錄每茈堛漸D機的path
              MTU(路徑MTU).當它使用            connect(2)            連接到一-
              茷定的對端機器時,可以方便地使用 IP_MTU 套接字選項檢索當前已知的
              path           MTU(路徑MTU)(比如，在發生了一           EMSGSIZE
              錯誤後).它可能隨著時間的推移而改變.
              對於帶有許多目的端的非連接的套接字,一荅S定目的端的新到來的   MTU
              也可以使用錯誤隊列(參看          IP_RECVERR)         來存取訪問.
              新的錯誤會為每次到來的 MTU 的更新排隊等待.

              當進行  MTU  搜索時,來自數據報套接字的初始包可能會被丟棄.   使用
              UDP 的應用程式應該知道這茖疇B考慮 其包的中繼傳送策略.

              為了在未連接的套接字上引導路徑    MTU   發現進程,   我怚i以用一-
              茪j的數據報(頭尺寸超過64K字節)啟動,    並令其通過更新路徑    MTU
              逐步收縮.

              為了獲得路徑MTU連接的初始估p,可通過使用     connect(2)     把一-
              蚍痝灡M接字連接到目的地址,並通過調用帶            IP_MTUgetsockopt(2) 檢索該MTU.

       IP_MTU 檢索當前套接字的當前已知路徑MTU.只有在套接字被連接時才是有效的.返回一-
              蚞蒱.只有作為一 getsockopt(2) 才有效.

       IP_ROUTER_ALERT
              給該套接字所有將n轉發的包設置IP路由器警告（IP        RouterAlert
              option）選項.   只對鴝l套接字（raw socket）有效,這對使用者空間的
              RSVP後                                     台守護程式之類很有用.
              分解的包不能被核心轉發,使用者有責任轉發它.套接字綁定被忽略,
              這些包只按協議過濾.  n求獲得一蚞舕狩陏.

       IP_MULTICAST_TTL
              設置或者讀取該套接字的外發多點廣播包的生存時間.
              這對於多點廣播包設置可能的最小TTL很南.                     預設-
              1,這意味著多點廣播包不會超出本地網段,   除非使用者程式明確地-
              n求這麼做.參數是一蚞蒱.

       IP_MULTICAST_LOOP
              設置或讀取一-
              茈牯蜀舕為捊H決定發送的多點廣播包是否應該被回送到本地套接字.

       IP_ADD_MEMBERSHIP
              加入一茼h點廣播組.參數為 struct ip_mreqn 結構.

              struct ip_mreqn
              {
              struct in_addr imr_multiaddr; /* IP多點傳送組地址 */
              struct in_addr imr_address; /* 本地接口的IP地址 */
              int imr_ifindex; /* 接口索引 */
              };

              imr_multiaddr    包含應用程式希望加入或者退出的多點廣播組的地址.
              它必須是一茼陵蘆漲h點廣播地址.                       imr_address
              指的是系統用來加入多點廣播組的本地接口地址;如果它與   INADDR_ANY
              一P,那麼由系統選擇一茼X適的接口.   imr_ifindex  指的是n加入/脫離
              imr_multiaddr 組的接口索引,或者設為0表示任何接口.

              由於相容性的緣故,老的   ip_mreq   接口仍然被支持.它與   ip_mreqn
              只有一茼a方不同,就是沒有包括    imr_ifindex   字段.這只在作為一
              setsockopt(2) 時才有效.

       IP_DROP_MEMBERSHIP
              脫離一茼h點廣播組.參數為   ip_mreqn   或者   ip_mreq   結構,這與
              IP_ADD_MEMBERSHIP 類似.

       IP_MULTICAST_IF
              為多點廣播套接字設置本地設備.參數為    ip_mreqn   或者   ip_mreq
              結構,它與 IP_ADD_MEMBERSHIP 類似.

              當傳遞一茧L效的套接字選項時,返回 ENOPROTOOPT .

SYSCTLS

       IP協議支持     sysctl     接口配置一些全局選項.sysctl可通過讀取或者寫入
       /proc/sys/net/ipv4/* 檔案或使用 sysctl(2) 接口來存取訪問.

       ip_default_ttl
              設置外發包的預設生存時間.此i以對每荇M接字通過  IP_TTL 選項來-
              蚹.

       ip_forward
              以一茈牯蜈陏悃蚇E活IP轉發功能.IP轉發也可以按接口來設置

       ip_dynaddr
              打開接口地址改變時動態套接字地址和偽裝記錄的姨g.
              這對具有變化的IP地址的撥號接口很有                   用.0表示不-
              姨g,1打開其功能,而2則激活冗餘模式.

       ip_autoconfig
              無文件

       ip_local_port_range
              包含兩蚞蒱,定義了預設分配給套接字的本地端口S圍.
              分配起始於第一蚍茞蚺謕馦臚G蚍.
              注意這些端口不能與偽裝所使用的端口相沖突(儘管這種情況也可以處理).
              同時,隨意的選擇可能會導P一些防火牆包過濾器的問題,它-
              抪|誤認為本地端口在使用.                                   第一-
              蚍眸椰雂>1024,最好是>4096以避免與眾所周知的端口發生沖突，
              從而最大可能的減少防火牆問題.

       ip_no_pmtu_disc
              如果打開了,預設情況下不對TCP套接字執行路徑MTU發現.
              如果在路徑上誤配置了防火牆(用來丟棄所有  ICMP包)或者誤配置了接口
              (例如,設置了一茖熇嵱TU不同的端對端連接),路徑MTU發現可能會失敗.
              寧願袨_路徑上的損壞的路由器,也好過整茼a關閉路徑MTU發現,
              因為這樣做會導P網路上的高開銷.

       ipfrag_high_thresh, ipfrag_low_thresh
              如果排隊等待的IP碎片的數目達到 ipfrag_high_thresh , 隊列被排空為
              ipfrag_low_thresh .  這包含一茠磳雃r節數的整數.

       ip_always_defrag
              [kernel      2.2.13中的新功能;在朽螳痐萿岩誘,該功能在編譯時通過
              CONFIG_IP_ALWAYS_DEFRAG 選項來控制]

              當該布爾標識被激活(不等於0)時,
              來訪的碎片(IP包的一部分,這生成於當一些在源端和目的端之間的主機認
              定包太大而分割成許多碎片的情況下)將在處理之前奐s組合(碎片整理),
              即使它怜角Wn被轉發也如此．

              只在運行著一台與網路單一連接的防火牆或者透明代理伺服器時才這麼幹;
              對於正常的路由器或者主機,                         永遠不n打開它.
              否則當碎片在不同連接中通過時碎片的通信可能會被擾亂.    而且碎片-
              垓掑]需n花費大量的記憶體和 CPU 時間．

              這在配置了偽裝或者透明代理的情況下自動打開.

       neigh/*
              參看 arp(7)

IOCTLS

       所有在 socket(7) 中有描z 的 ioctl 都可應用於ip.

       用於配置防火牆應用的ioctl記載在 ipchains 包的 ipfw(7) 的文件中.

       用來配置普通設備參數的ioctl在 netdevice(7) 中有描z.

NOTES()
       使用    SO_BROADCAST    選項n小心    -    它在    Linux    中沒有權n求.
       不小心的廣播很容易導P網路過載.對於新的應用協議而言,最
       好是使用多點廣播組來替代廣播.我怳ㄨ社y使用廣播.

       有些其它的BSD套接字實現提供了      IP_RCVDSTADDR      和      IP_RECVIF
       套接字選項來獲得目的地址以及接收數據報的接口.Linux有更通用的 IP_PKTINFO
       來完成相同任務.

ERRORS()
       ENOBUFS,EPERM對EACCES等.)

       ENOTCONN
              操作只定義於連接的套接字,而該套接字卻沒有連接.

       EINVAL 傳遞無效的參數.  對於發送操作,這可以因發送到一  blackhole(����})
              路由而引發.

       EMSGSIZE
              數據報大於該路徑上的 MTU,並且它不能被分成碎片.

       EACCES 沒有必n權的使用者試圖執行一項需n某些權的操作.    這包括:  在沒有
              SO_BROADCAST   標識設置的情況下發送一茈]到廣播地址.     通過一條
              ��T����         路由發送包.          在沒有         CAP_NET_ADMIN
              或者有效使用者標識不為0的情況下蚹翵黎儺薱]置.             在沒有
              CAP_NET_BIND_SERVICE
              能力或者有效使用者標識不為零0的情況下綁定一茷O留端口.

       EADDRINUSE
              試圖綁定到一茪w在使用的地址.

       ENOMEM 和 ENOBUFS
              沒有足夠的記憶體可用.

       ENOPROTOOPT 和 EOPNOTSUPP
              傳遞無效的套接字選項.

       EPERM  使用者沒有權設置高優先級,蚹黻t置或者發送信號到請求的進程或組.

       EADDRNOTAVAIL
              請求一茪ㄕs在的接口或者請求的源端地址不是本地的.

       EAGAIN 在一茷D阻塞的套接字上進行操作會阻塞.

       ESOCKTNOSUPPORT
              套接字未配置或者請求了一茈憚壅型的套接字.

       EISCONN
              在一茪w經連接的套接字上調用 connect(2).

       EALREADY
              在一茷D阻塞的套接字上的連接操作已經在進行中.

       ECONNABORTED
              在一次 accept(2) 執行中連接被關閉.

       EPIPE  連接意外關閉或者被對端關閉.

       ENOENT 在沒有報到達的套接字上調用 SIOCGSTAMP .

       EHOSTUNREACH
              沒有有效路由表記錄匹配目的地址.該錯誤可以被來自遠程路由器的
              ICMP消息或者因為本地路由表的緣故而引發.

       ENODEV 網路設備不可用或者不適於發送IP.

       ENOPKG 核心子系統沒有配置.

       ENOBUFS, ENOMEM
              沒有足夠的空閒記憶體.    這常常意味著記憶體分配因套接字緩沖區的-
              制而受, 而不是因為系統記憶體的緣故,但是這也不是100%正確．

       其它錯誤可能由宣|協議族生成;參看 tcp(7), raw(7), udp(7) 和 socket(7).

VERSIONS()
       IP_PKTINFO,  IP_MTU,  IP_PMTU_DISCOVER,   IP_PKTINFO,   IP_RECVERR   和
       IP_ROUTER_ALERT 是Linux 2.2中的新選項.

       struct ip_mreqn 也是新出現在Linux 2.2中的.Linux 2.0只支持 ip_mreq.

       sysctl是在Linux 2.2中引入的.

COMPATIBILITY()
       為了與Linux    2.0相容,仍然支持用過時的    socket(PF_INET,    SOCK_RAW,
       protocol)   語法打開一   packet(7)   套接字.我怳g成這麼用,而且應該被
       socket(PF_PACKET,      SOCK_RAW,     protocol)     所代替.主n的區別就是
       新的針對一般鏈接層信息的  sockaddr_ll  地址結構替換了舊的  sockaddr_pkt
       地址結構.

BUGS

       有許多不連貫的錯誤碼.

       沒有描z用來配置特定IP接口選項和ARP表的ioctl.

AUTHORS()
       該man陽@者是Andi Kleen.

SEE ALSO()
       sendmsg(2),  recvmsg(2), socket(7), netlink(7), tcp(7), udp(7), raw(7),
       ipfw(7).

       RFC791:鴝lIP規範.
       RFC1122:IPv4主機需求.
       RFC1812:IPv4路由器需求.

[]
       riser <boomer@ccidnet.com>

[]
       2001/07/19

�m����linuxan:
       http://cmpp.linuxforum.net

Ubuntu manuals

SYSCTLS

IOCTLS

BUGS