使用本地ipv6套接字将UDP发送到本地ipv4地址

Question

int fd = socket(AF_INET6, SOCK_DGRAM, 0);
int no = 0;
setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, (char *)&no, sizeof(no));
bind(fd, (sockaddr*)&sa, sizeof(sa));

struct sockaddr_in6 peer = create_ipv6_sockaddr(55555, "193.156.108.67", 0, 0, true);
sendto(sock,content,strlen(content),0,(struct sockaddr*)&peer,sizeof(peer));

此函数创建sockaddr_in6:

sockaddr_in6 create_ipv6_sockaddr(int port, string addr, uint32_t flowinfo, uint32_t scope_id, bool ipv4=false) {
    struct sockaddr_in6 si;
    si.sin6_family = AF_INET6;
    if (ipv4) {
        si.sin6_family = AF_INET;
    }
    si.sin6_port = htons(port);
    si.sin6_flowinfo = flowinfo; // Should be 0 or 'random' number to distinguish this flow
    if (ipv4) {
        addr = "::ffff:" + addr;
    }
    inet_pton(AF_INET6, addr.c_str(), &si.sin6_addr);
    if (!si.sin6_addr.s6_addr) {
        perror("Address is wrong..");
    }
    si.sin6_scope_id = scope_id;
    return si;
}

基本上，如果地址是IPv4地址，我会在它前面加上::ffff:，并将该族设置为af_inet。

这有可能做到。如果是，我做错了什么？

sockaddr_in6 create_ipv6_sockaddr(int port, string addr, uint32_t flowinfo, uint32_t scope_id, bool ipv4=false) {
    struct sockaddr_in6 si;
    si.sin6_family = AF_INET6;
    //  if (ipv4) {
    //      si.sin6_family = AF_INET;
    //  }
    si.sin6_port = htons(port);
    si.sin6_flowinfo = flowinfo; // Should be 0 or 'random' number to distinguish this flow
    if (ipv4) {
        addr = "::ffff:" + addr;
    }
    inet_pton(AF_INET6, addr.c_str(), &si.sin6_addr);
    if (!si.sin6_addr.s6_addr) {
        perror("Address is wrong..");
    }
    //  char s[40];
    //  inet_ntop(AF_INET6, &(si.sin6_addr), s, sizeof(s));
    //  fprintf(stderr, "Sockaddr %d %s\n", si.sin6_family, s);
    si.sin6_scope_id = scope_id;
    if (scope_id == 0 && !ipv4) {
        si.sin6_scope_id = ipv6_to_scope_id(&si); // Interface number
    }
    return si;
}

int ipv6_to_scope_id(sockaddr_in6 *find) {
    struct ifaddrs *addrs, *iap;
    struct sockaddr_in6 *sa;
    char host[NI_MAXHOST];

    getifaddrs(&addrs);
    for (iap = addrs; iap != NULL; iap = iap->ifa_next) {
        if (iap->ifa_addr && (iap->ifa_flags & IFF_UP) && iap->ifa_addr->sa_family == AF_INET6) {
            sa = (struct sockaddr_in6 *)(iap->ifa_addr);
            if (memcmp(&find->sin6_addr.s6_addr, &sa->sin6_addr.s6_addr, sizeof(sa->sin6_addr.s6_addr)) == 0) {
                getnameinfo(iap->ifa_addr, sizeof(struct sockaddr_in6), host, NI_MAXHOST, NULL, 0, NI_NUMERICHOST);
                fprintf(stderr, "Found interface %s with scope %d\n", host, sa->sin6_scope_id);
                return sa->sin6_scope_id;
            }
        }
    }
    freeifaddrs(addrs);
    return 0;
}

int bind_ipv6 (sockaddr_in6 sa) {
    int fd = socket(AF_INET6, SOCK_DGRAM, 0);
    if (fd < 0) {
        perror("Creating socket failed");
    }
    char str[40];
    inet_ntop(AF_INET6, &(sa.sin6_addr), str, sizeof(str));
    //  fprintf(stderr, "Bind to %s:%d\n", str, ntohs(sa.sin6_port));
    int no = 0;
    if (setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, (char *)&no, sizeof(no)) < 0 ) { // Only works with wildcard
        perror("V6ONLY failed");
    }
    if (bind(fd, (sockaddr*)&sa, sizeof(sa)) < 0) {
        perror("Binding failed");
    }

    return fd;
}

Answer 1

当您使用::ffff:映射地址时，您实际上是在通过网络发送IPv4数据包，同时在软件中使用IPv6套接字。它使支持这两种协议变得更加容易，但它不允许您混合使用不同的地址族。

网络上的数据包要么是IPv4数据包（具有IPv4源地址和目的地址），要么是IPv6数据包（具有IPv6源地址和目的地址）。::FFFF:地址永远不会在实际数据包中使用。它仅作为软件表示形式存在。

如果您使用IPv6套接字与::ffff:地址通信，那么在线路上，它们将是普通的IPv4数据包，您的本地IPv4地址将用于您的连接端。