sock_diag

ИМЯ

sock_diag - возвращает информацию о сокетах

СИНТАКСИС

#include <sys/socket.h>
#include <linux/sock_diag.h>
#include <linux/unix_diag.h> /* для доменных сокетов UNIX */
#include <linux/inet_diag.h> /* для сокетов IPv4 и IPv6 */

diag_socket = socket(AF_NETLINK, socket_type, NETLINK_SOCK_DIAG);

ОПИСАНИЕ

Подсистема sock_diag netlink предоставляет механизм получения информации о сокетах различных семейств адресов из ядра. Данная подсистема может использоваться для получения информации об отдельных сокетах или запрашивать список сокетов. В запросе вызывающий может указать дополнительную информацию, которую хочется узнать о сокетах, например, информацию о памяти или характерную семейству адресов. Когда запрашивается список сокетов вызывающий может задать фильтры, которые будут применены ядром для выбора возвращаемого набора сокетов. В настоящее время, фильтровать сокеты можно только по состоянию (соединён, слушает и т. д.). Заметим, что sock_diag возвращает только сокеты с именем; то есть, явно привязанные сокеты с помощью bind(2) или автоматически привязанные к адресу сокеты (например, с помощью connect(2)). Данный набор сокетов совпадает со списком в /proc/net/unix, /proc/net/tcp, /proc/net/udp и т. п.

Запрос

Запрос начинается с заголовка struct nlmsghdr, описанного в netlink(7), в котором поле nlmsg_type равно SOCK_DIAG_BY_FAMILY. За ним следует заголовок, соответствующий семейству адресов, начинающийся с общей части, используемой для всех семейств адресов:

struct sock_diag_req {
    __u8 sdiag_family;
    __u8 sdiag_protocol;
};

Поля этой структуры имеют следующее назначение:

sdiag_family

Семейство адресов. Должна быть указана соответствующая константа AF_*.

sdiag_protocol

Зависит от sdiag_family. Должна быть указана соответствующая константа IPPROTO_* при AF_INET и AF_INET6, и 0 в остальных случаях.

Если в поле nlmsg_flags заголовка struct nlmsghdr установлен флаг NLM_F_DUMP, то это означает, что запрашивается список сокетов; в противном случае запрашивается информация об конкретном сокете.

Ответ

Ответ начинается с заголовка struct nlmsghdr, за которым следует массив объектов, соответствующих семейству адресов. Массив доступен через стандартные макросы из NLMSG_* программного интерфейса netlink(3). Каждый объект представляет собой список NLA (атрибутов netlink), которые доступны через макросы RTA_* программного интерфейса rtnetlink(3).

Доменные сокеты UNIX

Запрос доменных сокетов UNIX описывается в следующей структуре:

struct unix_diag_req {
    __u8    sdiag_family;
    __u8    sdiag_protocol;
    __u16   pad;
    __u32   udiag_states;
    __u32   udiag_ino;
    __u32   udiag_show;
    __u32   udiag_cookie[2];
};

Поля этой структуры имеют следующее назначение:

sdiag_family

Семейство адресов; должно быть равно AF_UNIX.

sdiag_protocol

pad

Эти поля должны быть равны 0.

udiag_states

Битовая маска, описывающая фильтр состояний сокетов. Будут возвращены только сокеты с состояниями из этой маски. Игнорируется, если запрашивается конкретный сокет. Поддерживаемые значения:

udiag_ino

Номер иноды при запросе конкретного сокета. Игнорируется, если запрашивается список сокетов.

udiag_show

Набор флагов, определяющий тип возвращаемой информации. Каждый запрашиваемый тип информации возвращается в виде атрибута netlink, описанного ниже:

udiag_cookie

Массив скрытых идентификаторов, которые можно использовать вместе с udiag_ino для указания определённого сокета. Игнорируется при запросе списка сокетов, а также когда все его элементы равны -1.

Ответ на запрос о доменных сокетах UNIX представляется в виде массива

struct unix_diag_msg {
    __u8    udiag_family;
    __u8    udiag_type;
    __u8    udiag_state;
    __u8    pad;
    __u32   udiag_ino;
    __u32   udiag_cookie[2];
};

и следует за атрибутами netlink. Поля этой структуры имеют следующее назначение:

udiag_family

Данное поле имеет то же значение что в struct unix_diag_req.

udiag_type

Может быть SOCK_PACKET, SOCK_STREAM или SOCK_SEQPACKET.

udiag_state

Может быть TCP_LISTEN или TCP_ESTABLISHED.

pad

Это поле равно 0.

udiag_ino

Номер иноды сокета.

udiag_cookie

Массив скрытых идентификаторов, которые можно использовать в последующих запросах.

Сокеты IPv4 и IPv6

Запрос сокетов IPv4 и IPv6 описывается в следующей структуре:

struct inet_diag_req_v2 {
    __u8    sdiag_family;
    __u8    sdiag_protocol;
    __u8    idiag_ext;
    __u8    pad;
    __u32   idiag_states;
    struct inet_diag_sockid id;
};

где struct inet_diag_sockid определена как:

struct inet_diag_sockid {
    __be16  idiag_sport;
    __be16  idiag_dport;
    __be32  idiag_src[4];
    __be32  idiag_dst[4];
    __u32   idiag_if;
    __u32   idiag_cookie[2];
};

Поля struct inet_diag_req_v2:

sdiag_family

Должно быть равно AF_INET или AF_INET6 для сокетов IPv4 или IPv6, соответственно.

sdiag_protocol

Должно быть равно IPPROTO_TCP, IPPROTO_UDP или IPPROTO_UDPLITE.

idiag_ext

Набор флагов, определяющий тип возвращаемой расширенной информации. Каждый запрашиваемый тип информации возвращается в виде атрибута netlink, описанного ниже:

pad

Должно равняться 0.

idiag_states

Битовая маска, описывающая фильтр состояний сокета. Будут возвращены только сокеты с состояниями из этой маски. Игнорируется, если запрашивается конкретный сокет.

id

Идентификатор объекта сокета, использующийся при запросах дампа, в опросах отдельных сокетов и возвращается в каждом ответе. В отличие от доменных сокетов UNIX, сокеты IPv4 и IPv6 опознаются по адресам и портам. Все значения указываются в сетевом порядке байт.

Поля struct inet_diag_sockid:

idiag_sport

Порт отправителя.

idiag_dport

Порт получателя.

idiag_src

Адрес отправителя.

idiag_dst

Адрес получателя.

idiag_if

Интерфейсный номер к которому привязан сокет.

idiag_cookie

Массив скрытых идентификаторов, которые можно использовать вместе с другими полями этой структуры для указания определённого сокета. Игнорируется при запросе списка сокетов, а также когда все его элементы равны -1.

Ответ на запрос о сокетах IPv4 или IPv6 представляется в виде массива

struct inet_diag_msg {
    __u8    idiag_family;
    __u8    idiag_state;
    __u8    idiag_timer;
    __u8    idiag_retrans;

    struct inet_diag_sockid id;

    __u32   idiag_expires;
    __u32   idiag_rqueue;
    __u32   idiag_wqueue;
    __u32   idiag_uid;
    __u32   idiag_inode;
};

и следует за атрибутами netlink. Поля этой структуры имеют следующее назначение:

idiag_family

Это тоже поле что и в struct inet_diag_req_v2.

idiag_state

Обозначает состояние сокета как в struct inet_diag_req_v2.

idiag_timer

Для сокетов TCP это поле описывает тип активного в данный момент таймера сокета. Задаётся одной из следующих констант:

Для сокетов не TCP, значение этого поля равно 0.

idiag_retrans

Если idiag_timer содержит 1, 2 и 4, то это поле содержит количество повторных передач. При других значениях idiag_timer это поле равно 0.

idiag_expires

Для сокетов TCP, имеющих активный таймер, это поле описывает его время окончания в миллисекундах. Для других сокетов значение этого поля равно 0.

idiag_rqueue

Для слушающих сокетов: количество ожидающих подключений.

Для других сокетов: количество данных во входящей очереди.

idiag_wqueue

Для слушающих сокетов: длина недодела (backlog).

Для других сокетов: количество памяти, доступной при отправке.

idiag_uid

Идентификатор пользователя, владеющего сокетом.

idiag_inode

Номер иноды сокета.

Информация о памяти сокетов

Полезные данные, связанные с атрибутами netlink UNIX_DIAG_MEMINFO и INET_DIAG_SKMEMINFO, представляют собой массив следующих значений с типом __u32:

SK_MEMINFO_RMEM_ALLOC

Количество данных в приёмной очереди.

SK_MEMINFO_RCVBUF

Приёмный буфер сокета, заданный SO_RCVBUF.

SK_MEMINFO_WMEM_ALLOC

Количество данных в очереди отправки.

SK_MEMINFO_SNDBUF

Буфер отправки сокета, заданный SO_SNDBUF.

SK_MEMINFO_FWD_ALLOC

Объём памяти, запланированной для использования в будущем (только TCP).

SK_MEMINFO_WMEM_QUEUED

Количество данных, помещённых в очередь TCP, но ещё не отправленных.

SK_MEMINFO_OPTMEM

Объем памяти, выделенный для служебных нужд сокета (например, для сокетного фильтра).

SK_MEMINFO_BACKLOG

Количество пакетов в памяти недодела (не обработанных).

ВЕРСИИ

Программный интерфейс NETLINK_INET_DIAG появился в Linux 2.6.14 и поддерживал только сокеты AF_INET и AF_INET6. В Linux 3.3 он был переименован в NETLINK_SOCK_DIAG и появилась поддержка сокетов AF_UNIX. Программный интерфейс UNIX_DIAG_MEMINFO и INET_DIAG_SKMEMINFO появился в Linux 3.6.

СТАНДАРТЫ

Программный интерфейс NETLINK_SOCK_DIAG есть только в Linux.

ПРИМЕРЫ

Следующий пример программы печатает номер иноды, номер иноды противоположной стороны и имена всех доменных сокетов UNIX в текущем пространстве имён.

#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>
#include <linux/netlink.h>
#include <linux/rtnetlink.h>
#include <linux/sock_diag.h>
#include <linux/unix_diag.h>

static int
send_query(int fd)
{
    struct sockaddr_nl nladdr = {
        .nl_family = AF_NETLINK
    };
    struct
    {
        struct nlmsghdr nlh;
        struct unix_diag_req udr;
    } req = {
        .nlh = {
            .nlmsg_len = sizeof(req),
            .nlmsg_type = SOCK_DIAG_BY_FAMILY,
            .nlmsg_flags = NLM_F_REQUEST | NLM_F_DUMP
        },
        .udr = {
            .sdiag_family = AF_UNIX,
            .udiag_states = -1,
            .udiag_show = UDIAG_SHOW_NAME | UDIAG_SHOW_PEER
        }
    };
    struct iovec iov = {
        .iov_base = &req,
        .iov_len = sizeof(req)
    };
    struct msghdr msg = {
        .msg_name = &nladdr,
        .msg_namelen = sizeof(nladdr),
        .msg_iov = &iov,
        .msg_iovlen = 1
    };

    for (;;) {
        if (sendmsg(fd, &msg, 0) < 0) {
            if (errno == EINTR)
                continue;

            perror("sendmsg");
            return -1;
        }

        return 0;
    }
}

static int
print_diag(const struct unix_diag_msg *diag, unsigned int len)
{
    if (len < NLMSG_LENGTH(sizeof(*diag))) {
        fputs("короткий ответ\n", stderr);
        return -1;
    }
    if (diag->udiag_family != AF_UNIX) {
        fprintf(stderr, "неожиданное семейство %u\n", diag->udiag_family);
        return -1;
    }

    unsigned int rta_len = len - NLMSG_LENGTH(sizeof(*diag));
    unsigned int peer = 0;
    size_t path_len = 0;
    char path[sizeof(((struct sockaddr_un *) 0)->sun_path) + 1];

    for (struct rtattr *attr = (struct rtattr *) (diag + 1);
             RTA_OK(attr, rta_len); attr = RTA_NEXT(attr, rta_len)) {
        switch (attr->rta_type) {
        case UNIX_DIAG_NAME:
            if (!path_len) {
                path_len = RTA_PAYLOAD(attr);
                if (path_len > sizeof(path) - 1)
                    path_len = sizeof(path) - 1;
                memcpy(path, RTA_DATA(attr), path_len);
                path[path_len] = '\0';
            }
            break;

        case UNIX_DIAG_PEER:
            if (RTA_PAYLOAD(attr) >= sizeof(peer))
                peer = *(unsigned int *) RTA_DATA(attr);
            break;
        }
    }

    printf("инода=%u", diag->udiag_ino);

    if (peer)
        printf(", другая сторона=%u", peer);

    if (path_len)
        printf(", имя=%s%s", *path ? "" : "@",
                *path ? path : path + 1);

    putchar('\n');
    return 0;
}

static int
receive_responses(int fd)
{
    long buf[8192 / sizeof(long)];
    struct sockaddr_nl nladdr;
    struct iovec iov = {
        .iov_base = buf,
        .iov_len = sizeof(buf)
    };
    int flags = 0;

    for (;;) {
        struct msghdr msg = {
            .msg_name = &nladdr,
            .msg_namelen = sizeof(nladdr),
            .msg_iov = &iov,
            .msg_iovlen = 1
        };

        ssize_t ret = recvmsg(fd, &msg, flags);

        if (ret < 0) {
            if (errno == EINTR)
                continue;

            perror("recvmsg");
            return -1;
        }
        if (ret == 0)
            return 0;

        if (nladdr.nl_family != AF_NETLINK) {
            fputs("!AF_NETLINK\n", stderr);
            return -1;
        }

        const struct nlmsghdr *h = (struct nlmsghdr *) buf;

        if (!NLMSG_OK(h, ret)) {
            fputs("!NLMSG_OK\n", stderr);
            return -1;
        }

        for (; NLMSG_OK(h, ret); h = NLMSG_NEXT(h, ret)) {
            if (h->nlmsg_type == NLMSG_DONE)
                return 0;

            if (h->nlmsg_type == NLMSG_ERROR) {
                const struct nlmsgerr *err = NLMSG_DATA(h);

                if (h->nlmsg_len < NLMSG_LENGTH(sizeof(*err))) {
                    fputs("NLMSG_ERROR\n", stderr);
                } else {
                    errno = -err->error;
                    perror("NLMSG_ERROR");
                }

                return -1;
            }

            if (h->nlmsg_type != SOCK_DIAG_BY_FAMILY) {
                fprintf(stderr, "неожиданный nlmsg_type %u\n",
                        (unsigned) h->nlmsg_type);
                return -1;
            }

            if (print_diag(NLMSG_DATA(h), h->nlmsg_len))
                return -1;
        }
    }
}

int
main(void)
{
    int fd = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_SOCK_DIAG);

    if (fd < 0) {
        perror("socket");
        return 1;
    }

    int ret = send_query(fd) || receive_responses(fd);

    close(fd);
    return ret;
}

СМ. ТАКЖЕ

netlink(3), rtnetlink(3), netlink(7), tcp(7)

ПЕРЕВОД

Русский перевод этой страницы руководства был сделан Alexander Golubev <[email protected]>, Azamat Hackimov <[email protected]>, Hotellook, Nikita <[email protected]>, Spiros Georgaras <[email protected]>, Vladislav <[email protected]>, Yuri Kozlov <[email protected]> и Иван Павлов <[email protected]> Этот перевод является бесплатной документацией; прочитайте Стандартную общественную лицензию GNU версии 3 или более позднюю, чтобы узнать об условиях авторского права. Мы не несем НИКАКОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ. Если вы обнаружите ошибки в переводе этой страницы руководства, пожалуйста, отправьте электронное письмо на [email protected]