网络编程(8)—— IP地址和域名之间的转换
2016-09-13 07:51
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一、引言
域名,简单来理解就是我们平常说的网址。比如登录某度买假药时,会在IE浏览器的地址栏输入www.baidu.com,这里我们输入的就是百度的域名。而实际上我们在互联网中要找到某个网站,是需要这个网站的IP地址的,因为在网络中IP地址就是一台主机的联系地址,而通过域名寻找主机时,就需要先将域名转换成IP地址,这就是我们通常说的DNS服务器的作用。二、通过域名获取IP地址
网络编程中,我们通过gethostbyname函数可以通过域名获取主机信息。所谓主机信息就是网络那头web服务器的信息,其中就包含该服务器的IP地址。gethostbyname的函数原型如下:#include <netdb.h> struct hostent *gethostbyname(const char *name);它接收的唯一参数就是我们在浏览器中输入的域名,在前面的例子中也就是某度的url:www.baidu.com。而他的返回值是一个hostent类型的指针,该结构体的定义如下:
struct hostent { char* h_name; char** h_aliases; int h_addrtype; int h_length; char** h_addr_list; }
h_name,存有官方域名。官方域名代表某一主页,但是一些公司的域名可能并未在官方域名注册。
h_aliases,存有其他域名。可以通过多个域名访问统一主页,同一IP可以绑定多个域名,出了官方域名外还可指定其他域名。这些信息可以通过h_aliases获得。
h_addrtype 保存的是h_addr_list中IP地址的类型。AF_INET表示IPv4类型的地址,AF_INET6表示IPv6类型的地址,这个大家应该很熟悉吧,就是我们在创建socket时采用的协议族类型。
h_length,保存的IP地址的长度。若是IPv4,因是4个字节,该值是4;若是IPv6,保存的是16个字节,该值是16;
h_addr_list,保存的是IP地址的列表。因为同一个域名可能分配给了多个IP地址,以缓解用户访问的压力,所以这里包含了多个IP地址。但是,值得注意的是,这里面保存的并不是字符串类型的IP地址,而是in_addr结构体变量的地址,也就是说h_addr_list实际上保存的是指针(为了兼容后续的IPv6d地址信息的指针,这里面的指针类型是char* ,而非in_addr*),指向了了in_addr结构体对象,而in_addr包含了IP地址信息。如果我们想要把in_addr结构体变成我们熟悉的点分十进制格式的IP地址,可以借助inet_ntoa()函数,用法请参照后面的例子。
下面是in_addr结构体的定义:
strcut in_addr { in_addr_t s_addr; //32 位的IPv4地址 }
接下来,是一个gethostbyname使用实例,我们来获取某度的IP地址:
#include<unistd.h> #include<arpa/inet.h> #include<netdb.h> void error_handling(char *message); int main(int argc,char* argv[]) { int i; struct hostent* host; if(argc!=2) { printf("Usage %s <port>",argv[0]); exit(1); } host=gethostbyname(argv[1]); if(!host) { error_handling("gethostbyname error"); } printf("official name is %s\n",host->h_name); for(i=0;host->h_aliases[i];i++) { printf("Aliases %d: %s\n",i+1,host->h_aliases[i]); } printf("Address type: %s\n", host->h_addrtype==AF_INET?"AF_INET":"AF_INET6"); for(i=0;host->h_addr_list[i];i++) { printf("IP addr %d: %s \n",i+1, inet_ntoa(*(struct in_addr*)host->h_addr_list[i])); } return 0; } void error_handling(char* message) { fputs(message,stderr); fputc('\n',stderr); exit(0); }
结果如下,发现该度设置了两个IP地址,分别是14.215.177.38和14.215.177.37.
我们在浏览器里可以直接输入ip地址来访问该度:
三、利用IP地址获取域名
想利用IP地址获取域名,使用gethostbyaddr函数:#include <netdb.h> ##include <sys/socket.h> /* for AF_INET */ struct hostent *gethostbyaddr(const void *addr, socklen_t len, int type);
addr,指向in_addr结构体变量的指针。通过id地址获取in_addr结构体变量,相信大家都应该猜到了吧,就是inet_addr("14.215.177.37")。
len,输入的IP地址的长度,单位为字节,若是IPv4该值为4,若是IPv6该值为16
type,IP地址的类型,IPv4:AF_INET,IPv6:AF_INET6
我们再利用上面获得的ip地址获取百度的域名,使用实例如下:
#include<stdlib.h> #include<stdio.h> #include<string.h> #include<unistd.h> #include<arpa/inet.h> #include<netdb.h> void error_handling(char *message); int main(int argc,char* argv[]) { int i; struct hostent* host; struct sockaddr_in addr; if(argc!=2) { printf("Usage %s <port>",argv[0]); exit(1); } memset(&addr,0,sizeof(addr)); addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(argv[1]); host=gethostbyaddr((char*)&addr.sin_addr.s_addr,4,AF_INET); if(!host) { error_handling("gethostbyaddr error"); } printf("official name is %s\n",host->h_name); for(i=0;host->h_aliases[i];i++) { printf("Aliases %d: %s\n",i+1,host->h_aliases[i]); } printf("Address type: %s\n", host->h_addrtype==AF_INET?"AF_INET":"AF_INET6"); for(i=0;host->h_addr_list[i];i++) { printf("IP addr %d: %s \n",i+1, inet_ntoa(*(struct in_addr*)host->h_addr_list[i])); } return 0; } void error_handling(char* message) { fputs(message,stderr); fputc('\n',stderr); exit(0); }
结果:
Github位置:
https://github.com/HymanLiuTS/NetDevelopment
克隆本项目:
git clone git@github.com:HymanLiuTS/NetDevelopment.git
获取本文源代码:
git checkout NL08
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