ip

NAZWA

ip - Implementacja protokołu IPv4 dla systemu Linux

SKŁADNIA

#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h> /* superset of previous */

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

OPIS

Linux implementuje protokół IPv4 opisany w RFC 791 i RFC 1122. ip zawiera drugi poziom implementacji adresowania grupowego (multicasting) zgodny z RFC 1112. Zawiera też router IP, włączając w to filtr pakietów. Interfejs programistyczny jest zgodny z gniazdami BSD. Więcej informacji na temat gniazd można znaleźć, przeglądając socket(7). Gniazdo IP jest tworzone za pomocą socket(2):

socket(AF_INET, socket_type, protocol);

Valid socket types include SOCK_STREAM to open a stream socket, SOCK_DGRAM to open a datagram socket, and SOCK_RAW to open a raw(7) socket to access the IP protocol directly. protocol is the IP protocol in the IP header to be received or sent. Valid values for protocol include:

•

0 and IPPROTO_TCP for tcp(7) stream sockets;

•

0 and IPPROTO_UDP for udp(7) datagram sockets;

•

IPPROTO_SCTP for sctp(7) stream sockets; and

•

IPPROTO_UDPLITE for udplite(7) datagram sockets.

For SOCK_RAW you may specify a valid IANA IP protocol defined in RFC 1700 assigned numbers. Kiedy proces chce odbierać nowe, nadchodzące pakiety lub połączenia, powinien podłączyć gniazdo do adresu lokalnego interfejsu za pomocą funkcji bind(2). W takim przypadku do dowolnej lokalnej pary (adres, port) można podłączyć tylko jedno gniazdo IP. Gdy w wywołaniu bind(2) podana jest wartość INADDR_ANY, to gniazdo zostanie dowiązane do wszystkich lokalnych interfejsów sieciowych. Gdy do niedowiązanego gniazda wywoływane jest listen(2), to gniazdo zostanie automatycznie dowiązane do losowo wybranego wolnego portu, przy czym adres lokalny zostanie ustawiony na INADDR_ANY. Gdy dla niedowiązanego gniazda zostanie wywołane connect(2), gniazdo to zostanie automatycznie dowiązane do losowo wybranego wolnego portu lub do używalnego portu dzielonego, przy czym adres lokalny zostanie ustawiony na INADDR_ANY. Przypisywanie (często w literaturze: "nazywanie") lokalnego gniazda TCP jest niemożliwe przez pewien okres czasu po jego zamknięciu, chyba że zostanie dla tego gniazda ustawiony atrybut SO_REUSEADDR. Należy używać tego atrybutu z rozwagą, gdyż czyni on TCP mniej niezawodnym.

Format adresu

Adres gniazda IP jest przedstawiony za pomocą kombinacji adresu interfejsu IP i 16-bitowego numeru portu. Podstawowy protokół IP nie zawiera numerów portów, są one zaimplementowane w protokołach wyższej warstwy, takich jak udp(7) i tcp(7). Dla gniazd surowych sin_port jest ustawione na protokół IP.

struct sockaddr_in {
    sa_family_t    sin_family; /* rodzina adresów: AF_INET  */
    in_port_t      sin_port;   /* port - sieciowa kolejność bajtów */
    struct in_addr sin_addr;   /* adres internetowy */
};

/* Internet address */
struct in_addr {
    uint32_t       s_addr;     /* address in network byte order */
};

sin_family is always set to AF_INET. This is required; in Linux 2.2 most networking functions return EINVAL when this setting is missing. sin_port contains the port in network byte order. The port numbers below 1024 are called privileged ports (or sometimes: reserved ports). Only a privileged process (on Linux: a process that has the CAP_NET_BIND_SERVICE capability in the user namespace governing its network namespace) may bind(2) to these sockets. Note that the raw IPv4 protocol as such has no concept of a port, they are implemented only by higher protocols like tcp(7) and udp(7). sin_addr is the IP host address. The s_addr member of struct in_addr contains the host interface address in network byte order. in_addr should be assigned one of the INADDR_* values (e.g., INADDR_LOOPBACK) using htonl(3) or set using the inet_aton(3), inet_addr(3), inet_makeaddr(3) library functions or directly with the name resolver (see gethostbyname(3)). IPv4 addresses are divided into unicast, broadcast, and multicast addresses. Unicast addresses specify a single interface of a host, broadcast addresses specify all hosts on a network, and multicast addresses address all hosts in a multicast group. Datagrams to broadcast addresses can be sent or received only when the SO_BROADCAST socket flag is set. In the current implementation, connection-oriented sockets are allowed to use only unicast addresses. Należy zauważyć, że dla adresu i portu zawsze jest używana sieciowa kolejność bajtów. W szczególności oznacza to, że trzeba używać funkcji htons(3) dla numeru przypisanego do portu. Wszystkie funkcje standardowej biblioteki manipulujące adresem/portem automatycznie przekształcają podaną wartość na jej sieciową reprezentację. Istnieje kilka adresów specjalnych: INADDR_LOOPBACK (127.0.0.1) zawsze odnosi się do lokalnego hosta poprzez urządzenie loopback; INADDR_ANY (0.0.0.0) oznacza przy dowiązywaniu dowolny adres; INADDR_BROADCAST (255.255.255.255) oznacza dowolny komputer i ze względów historycznych zachowuje się przy dowiązywaniu tak samo, jak INADDR_ANY.

Opcje gniazda

IP wspiera niektóre opcje specyficzne dla protokołu, które mogą być ustawione przy użyciu setsockopt(2) i odczytane z pomocą getsockopt(2). Poziom opcji gniazda dla IP to IPPROTO_IP. Dla każdego ze znaczników logicznych wartość całkowita zero oznacza fałsz, a każda inna - prawdę. Gdy poda się nieprawidłową opcję gniazda, getsockopt(2) i setsockopt(2) zwrócą błąd ENOPROTOOPT.

IP_ADD_MEMBERSHIP (od Linuksa 1.2)

Przyłącza grupę adresów. Argumentem jest struktura ip_mreqn .

struct ip_mreqn {
    struct in_addr imr_multiaddr; /* grupowy adres IP */
    struct in_addr imr_address;   /* adres IP interfejsu
                                     lokalnego */
    int            imr_ifindex;   /* indeks interfejsu */
};

imr_multiaddr zawiera adres grupy, którą aplikacja chce podłączyć lub rozłączyć. Musi być to poprawny adres grupowy (multicast; w przeciwnym wypadku setsockopt(2) zwróci błąd EINVAL). imr_address jest to adres lokalnego interfejsu, przez który system powinien połączyć grupę; jeśli jest równy INADDR_ANY, to odpowiedni interfejs jest wybierany przez system. imr_ifindex jest indeksem interfejsu, który powinien być podłączony/odłączony do obsługi grupy imr_multiaddr lub 0, by wskazać na dowolny interfejs.

Struktura ip_mreqn jest dostępna tylko od wersji 2.2 Linuksa. Dla kompatybilności, stara struktura ip_mreq wciąż jest obsługiwana. Różni się wprawdzie od ip_mreqn, lecz tylko tym, że nie zawiera pola imr_ifindex (jądro określa którą strukturę zastosowano na podstawie rozmiaru podanego w optlen).

IP_ADD_MEMBERSHIP jest prawidłowe wyłącznie dla setsockopt(2).

IP_ADD_SOURCE_MEMBERSHIP (since Linux 2.4.22 / Linux 2.5.68)

Przyłącza adres grupowy (multicast) i zezwala na otrzymywanie danych jedynie z podanego źródła. Argumentem jest struktura ip_mreq_source.

struct ip_mreq_source {
    struct in_addr imr_multiaddr;  /* grupowy adres IP */
    struct in_addr imr_interface;  /* adres IP interfejsu
                                      lokalnego */
    struct in_addr imr_sourceaddr; /* adres IP
                                      grupowego źródła */
};

The ip_mreq_source structure is similar to ip_mreqn described under IP_ADD_MEMBERSHIP. The imr_multiaddr field contains the address of the multicast group the application wants to join or leave. The imr_interface field is the address of the local interface with which the system should join the multicast group. Finally, the imr_sourceaddr field contains the address of the source the application wants to receive data from.

Opcja może być użyta kilkakrotnie aby otrzymywać dane z kilku źródeł.

IP_BIND_ADDRESS_NO_PORT (od Linuksa 4.2)

Informuje jądro, aby nie rezerwować portu efemerycznego przy korzystaniu z bind(2) z numerem portu 0. Port będzie wybrany automatycznie później, w trakcie wykonywania connect(2), w sposób umożliwiający współdzielenie portu źródłowego tak długo, jak długo unikatowa jest czteroelementowa krotka.

IP_BLOCK_SOURCE (od Linuksa 2.4.22 / 2.5.68)

Kończy otrzymywanie danych grupowych z podanego źródła i podanej grupy. Jest to odpowiednie jedynie po zapisaniu się do adresu grupowego za pomocą IP_ADD_MEMBERSHIP lub IP_ADD_SOURCE_MEMBERSHIP.

Argumentem jest struktura ip_mreq_source opisana w części dotyczącej IP_ADD_SOURCE_MEMBERSHIP.

IP_DROP_MEMBERSHIP (od Linuksa 1.2)

Odłącza się od grupy adresów. Argumentem jest struktura ip_mreqn lub ip_mreq podobna do IP_ADD_MEMBERSHIP.

IP_DROP_SOURCE_MEMBERSHIP (od Linuksa 2.4.22 / 2.5.68)

Leave a source-specific group—that is, stop receiving data from a given multicast group that come from a given source. If the application has subscribed to multiple sources within the same group, data from the remaining sources will still be delivered. To stop receiving data from all sources at once, use IP_DROP_MEMBERSHIP.

Argumentem jest struktura ip_mreq_source opisana w części dotyczącej IP_ADD_SOURCE_MEMBERSHIP.

IP_FREEBIND (od Linuksa 2.4)

Jeśli jest włączona, to ta opcja logiczna pozwala na przypisanie do adresu nielokalnego lub (jeszcze) nieistniejącego. Pozwala to na nasłuchiwanie na gnieździe bez wymagania, żeby interfejs sieciowy niższej warstwy lub podany dynamiczny adres IP były ustawione podczas próby przypisania gniazda przez aplikację. Ta opcja jest odpowiednikiem - dla pojedynczego gniazda - opisanego poniżej interfejsu /proc ip_nonlocal_bind.

IP_HDRINCL (od Linuksa 2.0)

Jeśli włączone, to dopuszczalne jest tworzenie przez użytkownika własnego nagłówka IP przed danymi użytkownika. Działa to jedynie dla gniazd SOCK_RAW, patrz raw(7), by uzyskać więcej informacji. Gdy ten znacznik jest włączony, to wartości ustawiane przez IP_OPTIONS, IP_TTL i IP_TOS są ignorowane.

IP_MSFILTER (od Linuksa 2.4.22 / 2.5.68)

Opcja pozwala na uzyskanie dostępu do zaawansowanego interfejsu filtrowania pełnostanowego. Argumentem jest struktura ip_msfilter.

struct ip_mreqn {
    struct in_addr imsf_multiaddr; /* grupowy adres IP */
    struct in_addr imsf_interface; /* adres IP interfejsu
                                      lokalnego */
    uint32_t       imsf_fmode;     /* tryb filtra */
};

    uint32_t       imsf_numsrc;    /* Liczba źródeł w
                                      kolejnej macierzy */
    struct in_addr imsf_slist[1];  /* Macierz źródeł
                                      adresów */
};

Do określenia trybu filtrowania służą dwa makra - MCAST_INCLUDE i MCAST_EXCLUDE. Makro IP_MSFILTER_SIZE(n) służy natomiast do określenia wielkości pamięci potrzebnej do przechowania struktury ip_msfilter z n źródeł w liście źródeł.

Pełny opis filtrowania źródeł adresów zawiera dokument RFC 3376.

IP_MTU (od Linuksa 2.2)

Pobiera bieżącą wartość MTU ścieżki obecnego gniazda. Zwraca liczbę całkowitą.

IP_MTU jest poprawne tylko do getsockopt(2) i można go użyć wyłącznie gdy gniazdo zostało połączone.

IP_MTU_DISCOVER (od Linuksa 2.2)

Ustawia lub pobiera opcję badania MTU ścieżki (ang. Path MTU Discovery) dla gniazda. Gdy opcja ta jest włączona, to Linux będzie przeprowadzał badanie MTU ścieżki dla gniazd SOCK_STREAM zgodnie z definicją zawartą w RFC 1191. W przypadku gniazd nie będących gniazdami SOCK_STREAM, IP_PMTUDISC_DO wymusza ustawienie we wszystkich pakietach wychodzących znacznika zakazu fragmentacji. Za poprawne zgodne z wartością MTU, podzielenie na pakiety i za wykonanie ewentualnych retransmisji jest odpowiedzialny program użytkownika. Jądro odrzuci (z błędem EMSGSIZE) pakiety większe niż znane MTU ścieżki. Ustawienie znacznika IP_PMTUDISC_WANT spowoduje sfragmentowanie datagramu, jeśli MTU ścieżki tego wymaga, albo - w przeciwnym wypadku - ustawienie znacznika zakazującego fragmentacji.

Domyślną dla systemu wartość można ustawić na IP_PMTUDISC_WANT lub na IP_PMTUDISC_DONT, wpisując odpowiednio - zero lub wartość niezerową - do pliku /proc/sys/net/ipv4/ip_no_pmtu_disc.

Wart. badan. MTU ścieżki	Znaczenie
IP_PMTUDISC_WANT	Używaj ustawień zależnych od trasy.
IP_PMTUDISC_DONT	Nie badaj MTU ścieżki.
IP_PMTUDISC_DO	Zawsze badaj MTU ścieżki.
IP_PMTUDISC_PROBE	Ustawia bit DF, ale ignoruje MTU ścieżki.

Gdy włączone jest badanie MTU ścieżki, jądro automatycznie namierza wartości MTU ścieżki dla każdego komputera docelowego. Gdy aktywne jest połączenie z danym komputerem, można wygodnie odczytać aktualnie rozpoznaną wartość MTU ścieżki za pomocą connect(2) używając opcji gniazda IP_MTU (np. po wystąpieniu błędu EMSGSIZE). Wartość MTU ścieżki może się zmieniać z czasem. Dla gniazd bezpołączeniowych z wieloma komputerami docelowymi MTU dla danego, również nowego, komputera docelowego można uzyskać za pomocą kolejki błędów (zobacz IP_RECVERR). Po nadejściu każdej aktualizacji MTU zostanie skolejkowany nowy błąd.

W trakcie rozpoznawania MTU, pakiety inicjujące z gniazd datagramowych mogą zostać porzucone. Programy korzystające z UDP powinny być tego świadome i nie brać tego pod uwagę w swojej strategii retransmisji pakietów.

To bootstrap the path MTU discovery process on unconnected sockets, it is possible to start with a big datagram size (headers up to 64 kilobytes long) and let it shrink by updates of the path MTU.

Aby oszacować inicjalne MTU ścieżki, należy podłączyć gniazdo datagramowe do adresu docelowego za pomocą connect(2) i pobrać MTU, wołając getsockopt(2) z opcją IP_MTU.

Poprzez ustawienie wartości w IP_PMTUDISC_PROBE (dostępnej od Linuksa 2.6.22) możliwe jest zaimplementowanie opisanego w RFC 4821 próbkowania MTU dla gniazd SOCK_DGRAM lub SOCK_RAW. Jest to szczególnie użyteczne w narzędziach diagnostycznych typu tracepath(8), które w sposób zamierzony chcą wysyłać pakiety testowe większe niż zaobserwowane MTU ścieżki.

IP_MULTICAST_ALL (od Linuksa 2.6.31)

Tej opcji można użyć do modyfikacji zasad dostarczania wiadomości grupowych do gniazd ograniczonych maską adresu INADDR_ANY. Argument wynosi 0 lub 1 (domyślnie 1). Gdy jest ustawiony na 1, to gniazdo otrzyma wiadomości ze wszystkich grup, które dołączono globalnie z całego systemu. W przeciwnym razie dostarczone będą tylko wiadomości z grup dołączonych jawnie (np. opcją IP_ADD_MEMBERSHIP) do tego konkretnego gniazda.

IP_MULTICAST_IF (od Linuksa 1.2)

Ustawia lokalne urządzenie dla gniazda grupowego. Argumentem do setsockopt(2) jest ip_mreqn lub (od Linuksa 3.5) ip_mreq, struktura podobna do IP_ADD_MEMBERSHIP; albo struktura in_addr (jądro określa którą strukturę się podało na podstawie rozmiaru przekazanego w optlen). Do getsockopt(2) argumentem jest struktura in_addr.

IP_MULTICAST_LOOP (od Linuksa 1.2)

Ustawia lub pobiera logiczny argument typu całkowitego, określający, czy przesyłane pakiety grupowe powinny wracać do lokalnego gniazda.

IP_MULTICAST_TTL (od Linuksa 1.2)

Ustawia lub pobiera wartość czasu życia pakietu dla wychodzących z tego gniazda pakietów grupowych. Jest bardzo istotne w przypadku adresowania grupowego, by ustawić najmniejszą możliwą wartość TTL. Domyślnie jest to 1, co oznacza, że pakiety grupowe nie opuszczają sieci lokalnej, chyba że program użytkownika wyraźnie tego żąda. Argument jest liczbą całkowitą.

IP_NODEFRAG (od Linuksa 2.6.36)

Jeśli włączone (argument jest niezerowy), łączenie pakietów wychodzących przez warstwę netfilter jest wyłączone. Argumentem jest liczba całkowita.

Ta opcja jest prawidłowa tylko dla gniazd SOCK_RAW.

IP_OPTIONS (od Linuksa 2.0)

Set or get the IP options to be sent with every packet from this socket. The arguments are a pointer to a memory buffer containing the options and the option length. The setsockopt(2) call sets the IP options associated with a socket. The maximum option size for IPv4 is 40 bytes. See RFC 791 for the allowed options. When the initial connection request packet for a SOCK_STREAM socket contains IP options, the IP options will be set automatically to the options from the initial packet with routing headers reversed. Incoming packets are not allowed to change options after the connection is established. The processing of all incoming source routing options is disabled by default and can be enabled by using the accept_source_route /proc interface. Other options like timestamps are still handled. For datagram sockets, IP options can be set only by the local user. Calling getsockopt(2) with IP_OPTIONS puts the current IP options used for sending into the supplied buffer.

IP_PASSSEC (since Linux 2.6.17)

If labeled IPSEC or NetLabel is configured on the sending and receiving hosts, this option enables receiving of the security context of the peer socket in an ancillary message of type SCM_SECURITY retrieved using recvmsg(2). This option is supported only for UDP sockets; for TCP or SCTP sockets, see the description of the SO_PEERSEC option below.

The value given as an argument to setsockopt(2) and returned as the result of getsockopt(2) is an integer boolean flag.

The security context returned in the SCM_SECURITY ancillary message is of the same format as the one described under the SO_PEERSEC option below.

Note: the reuse of the SCM_SECURITY message type for the IP_PASSSEC socket option was likely a mistake, since other IP control messages use their own numbering scheme in the IP namespace and often use the socket option value as the message type. There is no conflict currently since the IP option with the same value as SCM_SECURITY is IP_HDRINCL and this is never used for a control message type.

IP_PKTINFO (od Linuksa 2.2)

Pass an IP_PKTINFO ancillary message that contains a pktinfo structure that supplies some information about the incoming packet. This works only for datagram oriented sockets. The argument is a flag that tells the socket whether the IP_PKTINFO message should be passed or not. The message itself can be sent/retrieved only as a control message with a packet using recvmsg(2) or sendmsg(2).

struct in_pktinfo {
    unsigned int   ipi_ifindex;  /* Indeks interfejsu */
    struct in_addr ipi_spec_dst; /* Adres lokalny */
    struct in_addr ipi_addr;     /* Nagłówek adresu
                                    docelowego */
};
    

ipi_ifindex jest unikatowym indeksem interfejsu, przez który pakiet został odebrany. Adres ipi_spec_dst jest lokalnym adresem pakietu, a ipi_addr jest adresem docelowym wynikającym z nagłówka pakietu. Jeśli IP_PKTINFO jest przekazane do sendmsg(2), a ipi_spec_dst ma wartość niezerową, to zostanie użyte jako źródłowy adres lokalny podczas przeszukiwania tablicy routingu i dla ustawienia opcji routingu według adresu źródłowego. Gdy ipi_ifindex ma wartość niezerową, to podstawowy adres lokalny interfejsu wskazywanego przez ten indeks nadpisuje ipi_spec_dst podczas przeszukiwania tablicy routingu.

IP_RECVERR (od Linuksa 2.2)

Włącza przekazywanie dodatkowych komunikatów o błędach, zwiększając niezawodność połączenia. Gdy jest to ustawione w gnieździe datagramowym, to wszystkie generowane błędy będą zapamiętane w specjalnej kolejce błędów przypisanej do gniazda. Gdy użytkownik (proces użytkownika) otrzyma błąd (przez zwrócony kod błędu operacji na gnieździe), to może go odebrać, używając funkcji recvmsg(2) z ustawionym znacznikiem MSG_ERRQUEUE. Struktura opisująca błąd sock_extended_err zostanie przekazana w pomocniczym komunikacie o typie IP_RECVERR i poziomie IPPROTO_IP. Jest to niezwykle pomocne przy niezawodnym przechwytywaniu błędów niepołączonych gniazd. Odbierana z kolejki błędów porcja danych zawiera pakiet z informacją o błędzie.

Komunikat sterujący IP_RECVERR zawiera strukturę sock_extended_err zdefiniowaną następująco:

#define SO_EE_ORIGIN_NONE    0
#define SO_EE_ORIGIN_LOCAL   1
#define SO_EE_ORIGIN_ICMP    2
#define SO_EE_ORIGIN_ICMP6   3

struct sock_extended_err {
    uint32_t ee_errno;   /* numer błędu */
    uint8_t  ee_origin;  /* źródło błędu */
    uint8_t  ee_type;    /* typ */
    uint8_t  ee_code;    /* kod */
    uint8_t  ee_pad;
    uint32_t ee_info;    /* informacje dodatkowe */
    uint32_t ee_data;    /* inne dane */ 
    /* Dalej mogą wystąpić dodatkowe dane */
};

struct sockaddr *SO_EE_OFFENDER(struct sock_extended_err *);
    

ee_errno zawiera numer errno błędu kolejki. ee_origin jest kodem miejsca pochodzenia błędu. Pozostałe pola są zależne od protokołu. Makro SO_EE_OFFENDER zwraca wskaźnik do adresu obiektu sieciowego, z którego pochodził błąd o zadanym wskaźniku do komunikatu pomocniczego. Gdy ten adres nie jest znany, pole sa_family struktury sockaddr zawiera wartość AF_UNSPEC a pozostałe pola tej struktury sockaddr są niezdefiniowane.

IP używa struktury sock_extended_err w następujący sposób: ee_origin ustawione na SO_EE_ORIGIN_ICMP dla błędów odbieranych jako pakiet ICMP albo też SO_EE_ORIGIN_LOCAL dla błędów generowanych lokalnie. Nieznane wartości należy ignorować. ee_type i ee_code są ustawiane zgodnie z typem i kodem pól w nagłówku ICMP. ee_info zawiera rozpoznaną wartość MTU dla błędów EMSGSIZE. Komunikat zawiera również sockaddr_in węzła, który spowodował błąd, a do którego można uzyskać dostęp za pomocą makra SO_EE_OFFENDER. Pole sin_family adresu SO_EE_OFFENDER ma wartość AF_UNSPEC, gdy źródło błędu nie jest znane. Gdy błąd pochodzi z sieci, wszystkie opcje IP ( IP_OPTIONS, IP_TTL itd.) włączone w gnieździe i zawarte w pakiecie błędu są przekazywane jako komunikaty kontrolne. Właściwe dane pakietu, który spowodował błąd są zwracane jako normalne dane. Należy zauważyć, że TCP nie ma kolejki błędów; MSG_ERRQUEUE jest nielegalne w przypadku gniazd SOCK_STREAM. IP_RECVERR jest poprawne dla TCP, ale wszystkie błędy są przekazywane przez zwracaną wartość funkcji albo przez SO_ERROR.

For raw sockets, IP_RECVERR enables passing of all received ICMP errors to the application, otherwise errors are reported only on connected sockets

Ustawia lub pobiera znacznik logiczny zapisany za pomocą liczby całkowitej. IP_RECVERR jest domyślnie wyłączone.

IP_RECVOPTS (od Linuksa 2.2)

Przekazuje użytkownikowi wszystkie nadchodzące opcje IP z komunikatu sterującego IP_OPTIONS. Nagłówek wyboru trasy i inne opcje są już wstępnie wypełnione informacjami o lokalnej maszynie. Nieobsługiwane w przypadku gniazd typu SOCK_STREAM.

IP_RECVORIGDSTADDR (od Linuksa 2.6.29)

Ta opcja logiczna włącza komunikat pomocniczy IP_ORIGDSTADDR w recvmsg(2), w którym jądro zwraca oryginalny adres docelowy otrzymywanego właśnie datagramu. Ten komunikat pomocniczy zawiera strukturę struct sockaddr_in.

IP_RECVTOS (od Linuksa 2.2)

Jeśli jest ustawione, to pomocniczy komunikat IP_TOS jest przepuszczany razem z nadchodzącymi pakietami. Zawiera on bajt, który określa pole zdefiniowane także jako bajt znajdujące się w nagłówku pakietu, a zwane Typ Usługi/Pierwszeństwa. Wymaga logicznego znacznika w postaci liczby całkowitej.

IP_RECVTTL (od Linuksa 2.2)

When this flag is set, pass a IP_TTL control message with the time-to-live field of the received packet as a 32 bit integer. Not supported for SOCK_STREAM sockets.

IP_RETOPTS (od Linuksa 2.2)

Działanie identyczne do IP_RECVOPTS, ale zwraca surowe, nieprzetworzone opcje, włącznie z rekordem opcji, mówiącym o znaczniku czasowym i trasie, niewypełnionym wartościami w tym przejściu pakietu.

IP_ROUTER_ALERT (od Linuksa 2.2)

Pass all to-be forwarded packets with the IP Router Alert option set to this socket. Valid only for raw sockets. This is useful, for instance, for user-space RSVP daemons. The tapped packets are not forwarded by the kernel; it is the user's responsibility to send them out again. Socket binding is ignored, such packets are filtered only by protocol. Expects an integer flag.

IP_TOS (od Linuksa 1.0)

Ustawia lub pobiera pole znacznika Typ-Usługi (ang. Type-Of-Service, w skrócie TOS), które jest przesyłane z każdym pakietem IP pochodzącym z danego gniazda. Służy do ustalenia priorytetów pakietów w sieci. TOS jest bajtem. Oto definicje niektórych standardowych znaczników TOS: IPTOS_LOWDELAY - minimalizacja opóźnienia we wzajemnym ruchu, IPTOS_THROUGHPUT - optymalizacja wyjścia, IPTOS_RELIABILITY - optymalizacja pod kątem niezawodności, a IPTOS_MINCOST powinna być używana jako "dane wypełniające" tam, gdzie szybkość transmisji nie ma większego znaczenia. Można podać najwyżej jedną z powyższych wartości TOS. Inne bity są niepoprawne i powinny być wyzerowane. Linux domyślnie wysyła najpierw datagram IPTOS_LOWDELAY, ale dokładne zachowanie zależy od konfiguracji właściwości szeregowania. Niektóre poziomy o wysokim priorytecie mogą wymagać uprawnień administratora (ustawionego atrybutu CAP_NET_ADMIN).

IP_TRANSPARENT (od Linuksa 2.6.24)

Ustawienie tej opcji logicznej włącza przezroczyste (ang. "transparent") proxy dla tego gniazda. Ta opcja gniazda pozwala wywołującej aplikacji przypisanie gniazda do nielokalnego adresu IP i operowanie jako zarówno klient, jak i serwer z zewnętrznym adresem IP dla lokalnego punktu docelowego. UWAGA: wymaga to takiego ustawienia reguł routingu, żeby pakiety wysyłane na ten adres zewnętrzny były przekazywane przez TProxy (tj. system na którym działa aplikacja korzysta z opcji gniazda IP_TRANSPARENT). Włączenie tej opcji wymaga uprawnień administratora (właściwość CAP_NET_ADMIN).

Przekierowanie TProxy używające celu TPROXY z iptables(8) także wymagają włączenia tej opcji w przekierowywanym gnieździe.

IP_TTL (od Linuksa 1.0)

Ustawia lub pobiera pole "czas życia" (ang. Time-To-Live, w skrócie TTL) dla każdego wychodzącego z danego gniazda pakietu IP.

IP_UNBLOCK_SOURCE (od Linuksa 2.4.22 / 2.5.68)

Odblokowuje zablokowaną uprzednio grupę adresów. Zwraca EADDRNOTAVAIL gdy podane źródło nie było zablokowane.

Argumentem jest struktura ip_mreq_source opisana w części dotyczącej IP_ADD_SOURCE_MEMBERSHIP.

SO_PEERSEC (since Linux 2.6.17)

If labeled IPSEC or NetLabel is configured on both the sending and receiving hosts, this read-only socket option returns the security context of the peer socket connected to this socket. By default, this will be the same as the security context of the process that created the peer socket unless overridden by the policy or by a process with the required permissions.

The argument to getsockopt(2) is a pointer to a buffer of the specified length in bytes into which the security context string will be copied. If the buffer length is less than the length of the security context string, then getsockopt(2) returns -1, sets errno to ERANGE, and returns the required length via optlen. The caller should allocate at least NAME_MAX bytes for the buffer initially, although this is not guaranteed to be sufficient. Resizing the buffer to the returned length and retrying may be necessary.

The security context string may include a terminating null character in the returned length, but is not guaranteed to do so: a security context "foo" might be represented as either {'f','o','o'} of length 3 or {'f','o','o','\0'} of length 4, which are considered to be interchangeable. The string is printable, does not contain non-terminating null characters, and is in an unspecified encoding (in particular, it is not guaranteed to be ASCII or UTF-8).

The use of this option for sockets in the AF_INET address family is supported since Linux 2.6.17 for TCP sockets, and since Linux 4.17 for SCTP sockets.

For SELinux, NetLabel conveys only the MLS portion of the security context of the peer across the wire, defaulting the rest of the security context to the values defined in the policy for the netmsg initial security identifier (SID). However, NetLabel can be configured to pass full security contexts over loopback. Labeled IPSEC always passes full security contexts as part of establishing the security association (SA) and looks them up based on the association for each packet.

Interfejsy /proc

Protokół IP obsługuje zbiór interfejsów /proc i korzysta z niech do ustawiania niektórych parametrów globalnych. Parametry są dostępne przez zapis lub odczyt plików z katalogu /proc/sys/net/ipv4/. Interfejsy opisane jako logiczne pobierają liczbę całkowitą, której wartość niezerowa ("prawda") oznacza, że dana opcja jest włączona, a zero ("fałsz"), oznacza, że opcja jest wyłączona.

ip_always_defrag (logiczna; od Linuksa 2.2.13)

[New with Linux 2.2.13; in earlier kernel versions this feature was controlled at compile time by the CONFIG_IP_ALWAYS_DEFRAG option; this option is not present in Linux 2.4.x and later]

Gdy ten znacznik logiczny jest włączony (różny od 0), przychodzące fragmenty (części pakietów IP, które się pojawiają, gdy pewien komputer pomiędzy komputerem źródłowym a docelowym zdecyduje, że pakiety były za duże i podzieli je na kawałki) będą ponownie złożone (zdefragmentowane) przed ich przetworzeniem, nawet jeśli mają być przekazane dalej (and. forwarded).

Enable only if running either a firewall that is the sole link to your network or a transparent proxy; never ever use it for a normal router or host. Otherwise, fragmented communication can be disturbed if the fragments travel over different links. Defragmentation also has a large memory and CPU time cost.

Jest to włączane automagicznie, gdy skonfigurowane jest maskowanie lub przezroczyste proxy.

ip_autoconfig (since Linux 2.2 to Linux 2.6.17)

Nie udokumentowane.

ip_default_ttl (liczba, domyślnie: 64; od Linuksa 2.2)

Ustawia domyślną wartość "czasu życia" (ang. time-to-live) wychodzących pakietów. Może być ona zmieniona dla gniazda za pomocą opcji IP_TTL.

ip_dynaddr (logiczna; domyślnie: wyłączona; od Linuksa 2.0.31)

Włącza dynamiczne adresowanie gniazda oraz przepisywanie adresu dla maskowania przy zmianie adresu interfejsu. Jest to bardzo przydatne w przypadku korzystania z interfejsu sprzęgniętego z linią telefoniczną, którego adres IP może się zmieniać. 0 oznacza brak przepisywania, 1 włącza przepisywanie, a 2 włącza tryb rozwlekły (ang. verbose).

ip_forward(logiczna; domyślnie: wyłączona; od Linuksa 1.2)

Włącza przekazywanie (ang. forwarding) pakietów przy użyciu logicznego znacznika. Może być ustawione także na podstawie interfejsu.

ip_local_port_range (od Linuksa 2.2)

This file contains two integers that define the default local port range allocated to sockets that are not explicitly bound to a port number—that is, the range used for ephemeral ports. An ephemeral port is allocated to a socket in the following circumstances:

Przypisywanie portów efemerycznych rozpoczyna się od pierwszego numeru w ip_local_port_range i kończy się na drugim numerze. Jeśli wyczerpie się zakres portów efemerycznych, to odpowiednie wywołanie systemowe zwróci błąd (ale proszę sprawdzić rozdział BŁĘDY!).

Proszę zauważyć, że zakres portów w ip_local_port_range nie powinien pokrywać się z zakresem portów wykorzystywanym do maskowania (chociaż taka sytuacja jest obsługiwana). Dowolny wybór może również powodować problemy z niektórymi zaporami sieciowymi, które robią pewne założenia odnośnie do portów używanych lokalnie. Pierwsza liczba powinna być większa niż 1024, albo - co byłoby lepsze - większa niż 4096, aby uniknąć konfliktów z dobrze znanymi portami i zminimalizować problemy z zaporami sieciowymi.

ip_no_pmtu_disc (logiczna; domyślnie: wyłączona; od Linuksa 2.2)

Jeśli jest to włączone, to domyślnie nie będzie wykonywane badanie MTU ścieżki dla gniazd TCP. Badanie MTU może się nie sprawdzać w przypadku źle skonfigurowanych firewalli (odrzucających wszelkie pakiety ICMP) lub źle skonfigurowanych interfejsów (np. połączenie typu point-to-point, gdzie oba końce nie zgadzają się na MTU). Lepiej poprawić wszelkie wadliwie skonfigurowane rutery po drodze niż całkowicie wyłączyć badanie MTU ścieżki, ponieważ niewykonywanie tej operacji pociąga za sobą duże straty w obrębie sieci.

ip_nonlocal_bind (logiczna; domyślnie: wyłączona; od Linuksa 2.4)

Jeżeli ustawione, pozwala procesowi na wywołanie funkcji bind() z nielokalnym adresem IP, co może być całkiem przydatne, ale może popsuć niektóre aplikacje.

ip6frag_time (liczba; domyślnie: 30)

Czas w sekundach przetrzymywania w pamięci fragmentu IPv6.

ip6frag_secret_interval (liczba; domyślnie: 600)

Interwał (w sekundach) odświeżania sekretnego klucza funkcji mieszkającej (lub czasu życia tego klucza) dla fragmentów IPv6.

ipfrag_high_thresh (liczba), ipfrag_low_thresh (liczba)

Jeśli liczba zebranych w kolejce fragmentów IP osiągnie wartość określoną przez ipfrag_high_thresh, wtedy kolejka jest opróżniana do ilości określonej w ipfrag_low_thresh. Zawiera ona liczbę całkowitą z podaną liczbą bajtów.

neigh/*

Patrz arp(7).

Kontrolki systemowe (ioctl)

Do protokołu ip mają zastosowanie wszystkie kontrolki wejścia/wyjścia opisane w socket(7). Kontrolki konfigurowania ogólnych parametrów urządzenia są opisane w netdevice(7).

BŁĘDY

EACCES

Użytkownik próbował wykonać operację, nie mając potrzebnych praw. Obejmuje to: wysyłanie pakietu na adres rozgłoszeniowy bez ustawionego znacznika SO_BROADCAST, wysyłanie pakietu zakazaną drogą, próbę modyfikacji ustawień firewalla, nie mając uprawnień administratora (ustawionego znacznika CAP_NET_ADMIN), próbę przypisania uprzywilejowanego portu, nie mając uprawnień administratora (ustawionego znacznika CAP_NET_BIND_SERVICE).

EADDRINUSE

Próbowano przypisać port do adresu będącego już w użyciu.

EADDRNOTAVAIL

Zażądano nieistniejącego interfejsu lub żądany adres źródłowy nie jest adresem lokalnym.

EAGAIN

Operacja na gnieździe z wyłączonym blokowaniem spowodowałaby zablokowanie.

EALREADY

A connection operation on a nonblocking socket is already in progress.

ECONNABORTED

Połączenie zostało zamknięte podczas accept(2).

EHOSTUNREACH

No valid routing table entry matches the destination address. This error can be caused by an ICMP message from a remote router or for the local routing table.

EINVAL

Przypisano niewłaściwy argument. W przypadku operacji wysyłania może to być spowodowane przez wysyłanie drogą przypisaną do czarnej dziury.

EISCONN

connect(2) była wywołana na już połączonym gnieździe.

EMSGSIZE

Datagram jest większy niż wartość MTU po drodze do celu i nie może być podzielony.

ENOBUFS, ENOMEM

Niewystarczająca ilość dostępnej pamięci. Często oznacza to, że przydzielanie pamięci jest ograniczone przez ograniczenia bufora gniazda, a nie przez ograniczenia pamięci systemowej. Jednak nie jest to pewne na 100%.

ENOENT

SIOCGSTAMP było wywołane na gnieździe, do którego nie dotarł żaden pakiet.

ENOPKG

Podsystem jądra nie był konfigurowany.

ENOPROTOOPT i EOPNOTSUPP

Przypisano niewłaściwą opcję gniazda.

ENOTCONN

Operacja może być wykonana tylko na połączonym gnieździe, a gniazdo nie zostało połączone.

EPERM

Użytkownik nie ma praw do ustawiania wysokiego priorytetu, zmiany konfiguracji lub wysyłania sygnałów do żądanych procesów lub grup procesów.

EPIPE

Połączenie zostało nieoczekiwanie zamknięte lub wyłączył się drugi koniec.

ESOCKTNOSUPPORT

Gniazdo nie jest skonfigurowane lub zażądano nieznanego typu gniazda.

Inne błędy mogą być generowane przez protokoły wyższych warstw; obejrzyj tcp(7), raw(7), udp(7) i socket(7).

UWAGI

IP_FREEBIND, IP_MSFILTER, IP_MTU, IP_MTU_DISCOVER, IP_RECVORIGDSTADDR, IP_PASSSEC, IP_PKTINFO, IP_RECVERR, IP_ROUTER_ALERT, and IP_TRANSPARENT are Linux-specific. Należy być bardzo ostrożnym przy stosowaniu opcji SO_BROADCAST - nie jest ona w systemie Linux uprzywilejowana, jest więc łatwo przeciążyć sieć za pomocą niedbale użytych rozgłoszeń. W przypadku protokołów nowych aplikacji lepiej używać grupy adresowej zamiast rozgłoszeń. Stosowanie adresów rozgłoszeniowych jest niezalecane. Niektóre inne implementacje gniazd BSD dopuszczają dla gniazd opcje IP_RCVDSTADDR i IP_RECVIF używane do pobierania adresu przeznaczenia i interfejsu odbieranych datagramów. Linux udostępnia bardziej ogólną opcję IP_PKTINFO, robiącą to samo. Niektóre implementacja gniazd BSD także udostępniają opcję IP_RECVTTL, ale łącznie z przychodzącym pakietem jest przekazywany pomocniczy komunikat o typie IP_RECVTTL. W tym właśnie różni się to od opcji IP_TTL, używanej w Linuksie. Using the SOL_IP socket options level isn't portable; BSD-based stacks use the IPPROTO_IP level. INADDR_ANY (0.0.0.0) and INADDR_BROADCAST (255.255.255.255) are byte-order-neutral. This means htonl(3) has no effect on them.

Zgodność

Dla zgodności z Linuksem 2.0, wciąż jest dopuszczalna przestarzała składnia socket(AF_INET, SOCK_PACKET, protokół ), by stworzyć gniazdo typu packet(7). Nie jest to zbyt poprawne i powinno być zastępowane przez socket(AF_PACKET, SOCK_RAW, protokół ). Głównym powodem jest różnica w strukturze adresowej sockaddr_ll przechowującej informacje dla warstwy łącza (dokładniej: warstwy kanałowej), które kiedyś przechowywane były w sockaddr_pkt.

BŁĘDY

Jest zbyt wiele nieokreślonych wartości błędów. Błąd używany do zdiagnozowania wyczerpania się zakresu portów efemerycznych różni się między poszczególnymi wywołaniami systemowymi ( connect(2), bind(2), listen(2), sendto(2)), które przypisują porty efemeryczne. Nie są opisane kontrolki wejścia/wyjścia do konfigurowania specyficznych dla IP opcji interfejsu i tabele ARP. Receiving the original destination address with MSG_ERRQUEUE in msg_name by recvmsg(2) does not work in some Linux 2.2 kernels.

ZOBACZ TAKŻE

recvmsg(2), sendmsg(2), byteorder(3), capabilities(7), icmp(7), ipv6(7), netdevice(7), netlink(7), raw(7), socket(7), tcp(7), udp(7), ip(8) The kernel source file Documentation/networking/ip-sysctl.txt. RFC 791 - oryginalny opis IP. RFC 1122 - wymagania stacji IPv4. RFC 1812 - wymagania rutera IPv4.

TŁUMACZENIE

Autorami polskiego tłumaczenia niniejszej strony podręcznika są: Paweł Wilk <[email protected]>, Robert Luberda <[email protected]> i Michał Kułach <[email protected]> Niniejsze tłumaczenie jest wolną dokumentacją. Bliższe informacje o warunkach licencji można uzyskać zapoznając się z GNU General Public License w wersji 3 lub nowszej. Nie przyjmuje się ŻADNEJ ODPOWIEDZIALNOŚCI. Błędy w tłumaczeniu strony podręcznika prosimy zgłaszać na adres listy dyskusyjnej [email protected]