如何将原始套接字绑定到特定接口

问题描述：

我的应用程序在 CentOS 5.5 上运行。我使用原始套接字发送数据：

sd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW);
if (sd < 0) {
  // Error
}
const int opt_on = 1;
rc = setsockopt(m_SocketDescriptor, IPPROTO_IP, IP_HDRINCL, &opt_on, sizeof(opt_on));
if (rc < 0) {
  close(sd);
  // Error
}
struct sockaddr_in sin;
memset(&sin, 0, sizeof(sin));
sin.sin_family = AF_INET;
sin.sin_addr.s_addr = my_ip_address;

if (sendto(m_SocketDescriptor, DataBuffer, (size_t)TotalSize, 0, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(struct sockaddr)) < 0)  {
  close(sd);
  // Error
}

我如何将此套接字绑定到特定的网络接口（例如 eth1）？

解决方案 1：

const char *opt;
opt = "eth0";
const len = strnlen(opt, IFNAMSIZ);
if (len == IFNAMSIZ) {
    fprintf(stderr, "Too long iface name");
    return 1;
}
setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_BINDTODEVICE, opt, len);

第一行：设置变量

第二行：告诉程序要绑定到哪个接口

第 3-5 行：获取接口名称的长度并检查其大小是否不太大。

第六行：设置 socket 的选项sd，绑定到 device opt。

setsockopt原型：

int setsockopt(int s, int level, int optname, const void *optval, socklen_t optlen);

另外，请确保包含if.h和socket.h头string.h文件

解决方案 2：

如前所述，正确的做法是使用struct ifreq来指定接口名称。这是我的代码示例。

#define SERVERPORT 5555
...
struct ifreq ifr;


/* Create the socket */
sd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sd < 0) 
{
    printf("Error in socket() creation - %s", strerror(errno));
}

/* Bind to eth1 interface only - this is a private VLAN */
memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
snprintf(ifr.ifr_name, sizeof(ifr.ifr_name), "eth1");
if ((rc = setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_BINDTODEVICE, (void *)&ifr, sizeof(ifr))) < 0)
{
    perror("Server-setsockopt() error for SO_BINDTODEVICE");
    printf("%s
", strerror(errno));
    close(sd);
    exit(-1);
}

/* bind to an address */
memset(&serveraddr, 0x00, sizeof(struct sockaddr_in));
serveraddr.sin_family = AF_INET;
serveraddr.sin_port = htons(SERVERPORT);
serveraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("9.1.2.3");

int rc = bind(sd, (struct sockaddr *)&serveraddr, sizeof(serveraddr));

我还想补充一点，从安全角度来看，虽然将套接字绑定到接口是件好事，但将其用作INADDR_ANY监听 IP 地址是没有意义的。这样做会使端口在所有网络接口的 netstat 中显示为打开状态。

Proto Recv-Q Send-Q Local Address    Foreign Address    State     User Inode      PID/Program name
tcp   0      0      0.0.0.0:5555     0.0.0.0:*          LISTEN    0    210898     26996/myserver  

相反，我指定了一个特定于正在使用的接口（私有 VLAN）的 IP 地址。这也修复了 netstat 输出：

Proto Recv-Q Send-Q Local Address    Foreign Address    State     User Inode      PID/Program name
tcp   0      0      9.1.2.3:5555     0.0.0.0:*          LISTEN    0    210898     26996/myserver  

解决方案 3：

将套接字绑定到特定接口 IP 地址

int bind_using_iface_ip(int fd, char *ipaddr, uint16_t port)
{
    struct sockaddr_in localaddr = {0};
    localaddr.sin_family    = AF_INET;
    localaddr.sin_port  = htons(port);
    localaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ipaddr);
    return bind(fd, (struct sockaddr*) &localaddr, sizeof(struct sockaddr_in));
}

将套接字绑定到特定接口名称

int bind_using_iface_name(int fd, char *iface_name)
{
    return setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_BINDTODEVICE, iface_name, strlen(iface_name))
}

在 中bind_using_iface_ip，要绑定到任何端口，0应传递 。此外，如果fd是原始套接字，则需要将端口传递为0。此绑定机制适用于所有类型的套接字，如原始套接字、dgram 和流套接字。