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步骤四：（可选）修改源站业务代码，同时获取 IPv4/IPv6 客户端真实 IP

最近更新时间：2024-09-13 14:55:51

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说明：
本章节操作仅在源站需同时获取 IPv4 和 IPv6 客户端地址信息时参考，该操作将指引您如何修改源站业务代码。
源站在建立服务监听时，可参考采用如下两种方式：
1. 采用 IPv4 的地址结构（struct sockaddr_in）搭建服务，其监听的是 IPv4 格式的地址。
2. 采用 IPv6 的地址结构（struct sockaddr_in6）搭建服务，其监听的是 IPv6 格式的地址。

示例代码

监听 IPv4 地址
监听 IPv6 地址
C
Java
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include <memory.h>
#include <arpa/inet.h>

int main(int argc,  char **argv){
	int	l_sockfd;
    // 服务器地址采用v4结构
	struct sockaddr_in serveraddr;
    // 业务修改点: 客户端地址必须采用v6结构
    struct sockaddr_in6 clientAddr;	
	int server_port = 10000;

	memset(&serveraddr, 0, sizeof(serveraddr));
    // 创建socket
	l_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if (l_sockfd == -1){
		printf("Failed to create socket.\\n");
		return -1;
	}
    
    // 初始化服务器地址信息
	memset(&serveraddr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
	serveraddr.sin_family = AF_INET;
	serveraddr.sin_port = htons(server_port);
	serveraddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

	int isReuse = 1;
	setsockopt(l_sockfd, SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,(const char*)&isReuse,sizeof(isReuse));
    
    // 关联socket和服务器地址信息
	int nRet = bind(l_sockfd,(struct sockaddr*)&serveraddr, sizeof(serveraddr));
	if(-1 == nRet)
	{
		printf("bind error\\n");
		return -1;
	}
    // 监听socket
	listen(l_sockfd, 5);

    int clientAddrLen = sizeof(clientAddr);
    memset(&clientAddr, 0, sizeof(clientAddr));
    // 接受来自客户端的连接
    int linkFd = accept(l_sockfd, (struct sockaddr*)&clientAddr, &clientAddrLen);
    if(-1 == linkFd)
    {
        printf("accept error\\n");
        return -1;
    }
    // 业务修改点: 根据客户端sin6_family的类型, 判断客户端是v4地址还是v6地址
    //    当为AF_INET时, 表示客户端是IPv4, 将客户端地址指针转换为struct sockaddr_in*进行获取
    //    当为AF_INET6时, 表示客户端是IPv6, 使用struct sockaddr_in6*进行获取
    if (clientAddr.sin6_family == AF_INET) {
        printf("AF_INET accept getpeername %s : %d successful\\n", 
                inet_ntoa(((struct sockaddr_in*)&clientAddr)->sin_addr),  
                ntohs(((struct sockaddr_in*)&clientAddr)->sin_port));
    }else if (clientAddr.sin6_family == AF_INET6){
        char addr_p[128] = {0};
        inet_ntop(AF_INET6, (void *)&((struct sockaddr_in6*)&clientAddr)->sin6_addr, addr_p, (socklen_t )sizeof(addr_p));
        printf("AF_INET6 accept getpeername %s : %d successful\\n", 
                addr_p, 
                ntohs(((struct sockaddr_in6*)&clientAddr)->sin6_port));
    }else{
        printf("unknow sin_family:%d \\n", clientAddr.sin6_family);
    }
    close(l_sockfd);
	return 0;
}
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketAddress;


public class ServerDemo {


    /** 若采用 IPv4 的地址结构搭建服务，使用 IPV4_HOST */
    public static final String IPV4_HOST = "0.0.0.0";


    /** 若采用 IPv6 的地址结构搭建服务，使用 IPV6_HOST */
    public static final String IPV6_HOST = "::";


    public static void main(String[] args) {
        int serverPort = 10000;
        try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket()) {
            // 设置地址复用
            serverSocket.setReuseAddress(true);
            // 绑定服务器地址和端口，这里使用 IPv4
            serverSocket.bind(new InetSocketAddress(InetAddress.getByName(IPV4_HOST), serverPort));
            System.out.println("Server is listening on port " + serverPort);


            while (true) {
                // 接受客户端连接
                Socket clientSocket = serverSocket.accept();
                System.out.println("New client connected: " + clientSocket.getRemoteSocketAddress());


                // 处理客户端请求
                handleClientRequest(clientSocket);
            }
        } catch (IOException e) {
            System.err.println("Failed to create server socket: " + e.getMessage());
        }
    }


    /**
     * 处理函数，具体业务具体实现，这里只做为示例
     * 此函数的作用是将 client 的输入原封不动的返回给 client
     */
    private static void handleClientRequest(Socket clientSocket) {
        try (InputStream inputStream = clientSocket.getInputStream();
             OutputStream outputStream = clientSocket.getOutputStream()) {


            // 读取客户端发来的数据
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int bytesRead;
            while ((bytesRead = inputStream.read(buffer)) != -1) {
                // 将接收到的数据原样回复给客户端
                outputStream.write(buffer, 0, bytesRead);
            }


        } catch (IOException e) {
            // 当客户端断开连接后
            System.err.println("Failed to handle client request: " + e.getMessage());
        } finally {
            try {
                clientSocket.close();
            } catch (IOException e) {
                System.err.println("Failed to close client socket: " + e.getMessage());
            }
        }
    }
}
C
Java
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include <memory.h>
#include <arpa/inet.h>

int main(int argc,  char **argv){
	int	l_sockfd;
    // 服务器地址采用v6结构
	struct sockaddr_in6 serveraddr;
    // 客户端地址采用v6结构
    struct sockaddr_in6 clientAddr;	
	int server_port = 10000;

	memset(&serveraddr, 0, sizeof(serveraddr));
    
    // 创建socket
	l_sockfd = socket(AF_INET6, SOCK_STREAM, 0);
	if (l_sockfd == -1){
		printf("Failed to create socket.\\n");
		return -1;
	}
    // 设置服务器地址信息
	memset(&serveraddr, 0, sizeof(struct sockaddr_in6));
	serveraddr.sin6_family = AF_INET6;
	serveraddr.sin6_port = htons(server_port);
	serveraddr.sin6_addr = in6addr_any;

	int isReuse = 1;
	setsockopt(l_sockfd, SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,(const char*)&isReuse,sizeof(isReuse));
    // 关联socket和服务器地址信息
	int nRet = bind(l_sockfd,(struct sockaddr*)&serveraddr, sizeof(serveraddr));
	if(-1 == nRet)
	{
		printf("bind error\\n");
		return -1;
	}
    // 监听socket
	listen(l_sockfd, 5);

	int clientAddrLen = sizeof(clientAddr);
    memset(&clientAddr, 0, sizeof(clientAddr));
    
    // 接受来自客户端的连接请求
    int linkFd = accept(l_sockfd, (struct sockaddr*)&clientAddr, &clientAddrLen);
    if(-1 == linkFd)
    {
        printf("accept error\\n");
        return -1;
    }
    
    // 这里收到的客户端地址信息全部都采用v6的结构进行存储
    // 其中，客户端的IPv4地址也被映射成了一个IPv6的地址，例如：::ffff:119.29.1.1
    char addr_p[128] = {0};
    inet_ntop(AF_INET6, (void *)&clientAddr.sin6_addr, addr_p, (socklen_t )sizeof(addr_p));
    printf("accept %s : %d successful\\n", addr_p, ntohs(clientAddr.sin6_port));
    
    // 业务修改点：通过系统宏定义IN6_IS_ADDR_V4MAPPED来判断一个IPv6地址是否是IPv4的映射地址（代表客户端是IPv4）
    if(IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&clientAddr.sin6_addr)) {
        struct sockaddr_in real_v4_sin;
        memset (&real_v4_sin, 0, sizeof (struct sockaddr_in));
        real_v4_sin.sin_family = AF_INET;
        real_v4_sin.sin_port = clientAddr.sin6_port;
        // 读取最后四个字节即为客户端真实IPv4地址
        memcpy (&real_v4_sin.sin_addr, ((char *)&clientAddr.sin6_addr) + 12, 4);
        printf("connect %s successful\\n", inet_ntoa(real_v4_sin.sin_addr));
    }
	
	close(l_sockfd);
    return 0;
}
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketAddress;

public class ServerDemo {

    /** 若采用 IPv4 的地址结构搭建服务，使用 IPV4_HOST */
    public static final String IPV4_HOST = "0.0.0.0";

    /** 若采用 IPv6 的地址结构搭建服务，使用 IPV6_HOST */
    public static final String IPV6_HOST = "::";

    public static void main(String[] args) {
        int serverPort = 10000;
        try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket()) {
            // 设置地址复用
            serverSocket.setReuseAddress(true);
            // 绑定服务器地址和端口，这里使用 IPv4
            serverSocket.bind(new InetSocketAddress(InetAddress.getByName(IPV6_HOST), serverPort));
            System.out.println("Server is listening on port " + serverPort);

            while (true) {
                // 接受客户端连接
                Socket clientSocket = serverSocket.accept();
                System.out.println("New client connected: " + clientSocket.getRemoteSocketAddress());

                // 处理客户端请求
                handleClientRequest(clientSocket);
            }
        } catch (IOException e) {
            System.err.println("Failed to create server socket: " + e.getMessage());
        }
    }

    /**
     * 处理函数，具体业务具体实现，这里只做为示例
     * 此函数的作用是将 client 的输入原封不动的返回给 client
     */
    private static void handleClientRequest(Socket clientSocket) {
        try (InputStream inputStream = clientSocket.getInputStream();
             OutputStream outputStream = clientSocket.getOutputStream()) {

            // 读取客户端发来的数据
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int bytesRead;
            while ((bytesRead = inputStream.read(buffer)) != -1) {
                // 将接收到的数据原样回复给客户端
                outputStream.write(buffer, 0, bytesRead);
            }

        } catch (IOException e) {
            // 当客户端断开连接后
            System.err.println("Failed to handle client request: " + e.getMessage());
        } finally {
            try {
                clientSocket.close();
            } catch (IOException e) {
                System.err.println("Failed to close client socket: " + e.getMessage());
            }
        }
    }
}

控制台输出结果

Server is listening on port 10000
New client connected: /127.0.0.1:50680
New client connected: /0:0:0:0:0:0:0:1:51124
New client connected: /127.0.0.1:51136

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