NOM

vsock – Famille d’adresses VSOCK de Linux

SYNOPSIS

#include <sys/socket.h>
#include <linux/vm_sockets.h>

stream_socket = socket(AF_VSOCK, SOCK_STREAM, 0);
datagram_socket = socket(AF_VSOCK, SOCK_DGRAM, 0);

DESCRIPTION

La famille d’adresses VSOCK simplifie la communication entre des machines virtuelles et l’hôte sur lesquelles elles s’exécutent. Cette famille d’adresses est utilisée par les agents clients et les services d’hyperviseur ayant besoin d’un canal de communication qui soit indépendant de la configuration réseau de la machine virtuelle.
Les types de socket autorisés sont SOCK_STREAM et SOCK_DGRAM. SOCK_STREAM fournit des flux d’octets orientés connexion, avec leur distribution garantie et dans le bon ordre. SOCK_DGRAM fournit un service de paquets de datagrammes sans connexion avec une distribution au mieux et un ordre au mieux. La disponibilité de ces types de socket dépend de l’hyperviseur sous-jacent.
Un nouveau socket est créé avec 

socket(AF_VSOCK, socket_type, 0);

Quand un processus veut établir une connexion, il appelle connect(2) avec l’indication de l’adresse du socket de destination. Le socket est automatiquement lié à un port libre s’il n’est pas lié.
Un processus peut écouter les connexions entrantes en se reliant d’abord à une adresse de socket avec bind(2) puis en appelant listen(2).
Les données sont transmises en utilisant les familles d’appels système send(2) ou write(2) et les données sont reçues en utilisant les familles d’appels système recv(2) ou read(2).

Format d'adresse

Une adresse de socket est définie sous forme de combinaison d’un CID (Context Identifier) de 32 bits et un numéro de port de 32 bits. Le CID identifie la source ou la destination qui sont soit une machine virtuelle, soit l’hôte. Le numéro de port différencie les divers services en cours d’exécution sur une seule machine. 

struct sockaddr_vm {
    sa_family_t    svm_family;    /* Address family: AF_VSOCK */
    unsigned short svm_reserved1;
    unsigned int   svm_port;      /* Port # in host byte order */
    unsigned int   svm_cid;       /* Address in host byte order */
    unsigned char  svm_zero[sizeof(struct sockaddr) -
                            sizeof(sa_family_t) -
                            sizeof(unsigned short) -
                            sizeof(unsigned int) -
                            sizeof(unsigned int)];
};

svm_family est toujours défini à AF_VSOCK. svm_reserved1 est toujours défini à zéro. svm_port contient le numéro de port dans l’ordre d’octets de l’hôte. Les numéros de port en dessous de 1024 sont appelés ports privilégiés. Seulement un processus avec la capacité CAP_NET_BIND_SERVICE peut bind(2) à ces numéros de port. svm_zero doit être rempli de zéros.
Il existe plusieurs adresses spéciales : VMADDR_CID_ANY (-1U) signifie n’importe quelle adresse pour la liaison, VMADDR_CID_HYPERVISOR (0) est réservée aux services internes de l’hyperviseur, VMADDR_CID_LOCAL (1) est l’adresse bien connue pour les communications locales (loopback), VMADDR_CID_HOST (2) est l’adresse bien connue de l’hôte.
La constante spéciale VMADDR_PORT_ANY (-1U) signifie n’importe quel port pour la liaison.

Migration à chaud

Des sockets sont affectés pour la migration à chaud de machines virtuelles. Les sockets SOCK_STREAM connectés deviennent déconnectés quand les machines virtuelles migrent vers un nouvel hôte. Les applications doivent se reconnecter quand cela se produit.
Le CID local peut varier à travers une migration à chaud si l’ancien CID n’est pas disponible sur le nouvel hôte. Les scripts liés sont automatiquement mis à jour vers le nouveau CID.

Ioctls

The following ioctls are available on the /dev/vsock device.
IOCTL_VM_SOCKETS_GET_LOCAL_CID
Obtention du CID de la machine locale. L’argument est un pointeur vers un unsigned int.

ioctl(fd, IOCTL_VM_SOCKETS_GET_LOCAL_CID, &cid);

Envisager d’utiliser VMADDR_CID_ANY lors de la liaison au lieu d’obtenir le CID local avec IOCTL_VM_SOCKETS_GET_LOCAL_CID.

Communication locale

VMADDR_CID_LOCAL (1) dirige les paquets vers le même hôte qui les a générés. Cela est utile pour tester les applications sur un seul hôte et pour le débogage.
Le CID local obtenu avec IOCTL_VM_SOCKETS_GET_LOCAL_CID peut être utilisé pour le même but, mais l’utilisation de VMADDR_CID_LOCAL est préférable.

ERREURS

EACCES
Impossibilité de lier à un port privilégié sans la capacité CAP_NET_BIND_SERVICE.
EADDRINUSE
Impossibilité de lier à un port déjà utilisé.
EADDRNOTAVAIL
Impossibilité de trouver un port libre pour la liaison ou impossibilité de lier à un CID non local.
EINVAL
Paramètres non autorisés. Cela comprend l’essai de lier à un socket déjà lié, la fourniture d’une structure sockaddr_vm non valable et d’autres erreurs de validation d’entrée.
ENOPROTOOPT
Option non valable de socket dans setsockopt(2) ou getsockopt(2).
ENOTCONN
Impossibilité de réaliser une opération sur un socket non connecté.
EOPNOTSUPP
Opération non prise en charge. Cela comprend l’indicateur MSG_OOB non implémenté pour la famille send(2) d’appels système et MSG_PEEK pour la famille recv(2) d’appels système.
EPROTONOSUPPORT
Numéro de protocole de socket non autorisé. Le protocole devrait toujours être zéro.
ESOCKTNOSUPPORT
Type de socket non pris en charge dans socket(2). Seulement SOCK_STREAM et SOCK_DGRAM sont autorisés.

VERSIONS

La prise en charge pour VMware (VMCI) est disponible depuis Linux 3.9. KVM (virtio) est pris en charge depuis Linux 4.8. Hyper-V l’est depuis Linux 4.14.
VMADDR_CID_LOCAL is supported since Linux 5.6. Local communication in the guest and on the host is available since Linux 5.6. Previous versions supported only local communication within a guest (not on the host), and with only some transports (VMCI and virtio).

VOIR AUSSI

bind(2), connect(2), listen(2), recv(2), send(2), socket(2), capabilities(7)

TRADUCTION

La traduction française de cette page de manuel a été créée par Christophe Blaess <https://www.blaess.fr/christophe/>, Stéphan Rafin <[email protected]>, Thierry Vignaud <[email protected]>, François Micaux, Alain Portal <[email protected]>, Jean-Philippe Guérard <[email protected]>, Jean-Luc Coulon (f5ibh) <[email protected]>, Julien Cristau <[email protected]>, Thomas Huriaux <[email protected]>, Nicolas François <[email protected]>, Florentin Duneau <[email protected]>, Simon Paillard <[email protected]>, Denis Barbier <[email protected]>, David Prévot <[email protected]>, Cédric Boutillier <[email protected]>, Frédéric Hantrais <[email protected]> et Jean-Paul Guillonneau <[email protected]>
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