ERLANG 网工修炼笔记 ---- UDP

2019年9月1日 186次阅读 来源: evalloop

UDP是一个比较常用的传输层协议，erlang标准库中提供了 gen_dup 模块，要掌握UDP协议，我们首先要熟悉这个模块。

函数

首先看这个模块的几个公共函数：

  • open <> close
  • send <> recv
  • connect
  • controlling_process
  • fdopen

open 和 close 比较好理解，就是在某个端口上打开一个socket，以及关闭某个socket。

send 就是通过某个socket，往某个地址的某个端口发送packet。recv 就是接受某个socket中一定长度的数据。

connect 就有点奇怪了，我们知道UDP协议是无连接的。事实上这个函数并没有文档，不是暴露给普通用户使用的。

controlling_process 是为某个socket赋予一个新的归属进程。在erlang里，有很多的进程，他们之间相互传递消息来通信，socket从外界接收到的消息，自然也要先传递到某个进程里，才可以进入erlang的世界。归属进程的作用就是接收socket的消息。

fdopen 这个函数也没有文档，作用是从某个文件描述符来打开一个socket。

选项

open ，也就是打开一个socket的时候需要传入Option设置，有下列选项：

  • list | binary | {mode, list | binary} 以列表还是字符串的形式接收Packet。
  • {ip, Address} 当host有多个网络接口的时候，选择其中一个。
  • {ifaddr, Address} 和 {ip, Address} 一样的。
  • {fd, integer() >= 0} 如果有socket不是使用 gen_udp 来打开的，那么就可能需要设置一个文件描述符。
  • inet6 | inet | local 设置socket的类型。
  • {udp_module, module()} 覆盖默认的udp模块。
  • {multicast_if, Address} 为多播socket设置本地设备。
  • {multicast_loop, true | false} 为真时，多播的packets会循环地返回到本地socket。
  • {multicast_ttl, Integer} 多播的TTL，默认是1.
  • {add_membership, {MultiAddress, InterfaceAddress}} 加入多播群。
  • {drop_membership, {MultiAddress, InterfaceAddress}} 离开多播群。
  • {active, true | false | once | N} 如果为真，socket收到的所有消息会发送到归属进程。如果为假，就需要显式调用recv；once 是收到消息后，就会发送到进程，但会变为false。数值是指接收多少条数据。
  • {buffer, Size} 用户层级的缓冲区大小。
  • {delay_send, Boolean} 通常erlang会立刻发出给socket的消息，开启这个选项后，会等待一会儿然后集合发出。
  • {deliver, port | term} 发送给归属进程的消息的格式。
  • {dontroute, Boolean} 对于发出的消息是否采用路由。
  • {exit_on_close, Bloolean} socket 关闭时退出归属进程。
  • {header, Size} 只有当binary起作用时才有用，单位是byte。

选项太多了，下列的在之后有用到的话再来解释：

  • {high_msgq_watermark, Size}
  • {ipv6_v6only, Boolean}
  • {linger, {true | false, Seconds}}
  • {low_msgq_watermark, Size}
  • {netns, Namespace :: file:filename_all()}
  • {bind_to_device, Ifname :: binary()}
  • {raw, Protocol, OptionNum, ValueBin}
  • {read_packets, Integer}
  • {recbuf, Size}
  • {recvtclass, Boolean}
  • {recvtos, Boolean}
  • {recvttl, Boolean}
  • {reuseaddr, Boolean}
  • {send_timeout, Integer}
  • {send_timeout_close, Boolean}
  • {sndbuf, Size}
  • {priority, Integer}
  • {tos, Integer}
  • {tclass, Integer}

结构

《ERLANG 网工修炼笔记 ---- UDP》

这是erlang和外界通信的大致结构，通过erlang_port来调用系统的API。

实验

我们尝试使用udp通过ipv4来查询DNS信息。

  1. 在任意端口打开一个udp的socket
{ok, Socket} = gen_udp:open(0, [{active, false}, binary, inet]).
  1. 使用inet_db:res_option/1读取所需要的一些配置信息：
#{alt_nameservers=[], edns=false, inet6=false, nameservers=[{{127,0,0,53},53}], inet6=false, retry=3, timeout=2000, udp_payload_size=1280, usevc=false}
  1. 用dns_rec record 来包装信息，并使用inet_dns:encode/1来编码。这里我们构造了一个Msg。
Msg=#dns_rec{header=#dns_header{id=999, 
                      opcode='query',
                      rd=false,
                      rcode=0},
            qdlist=[#dns_query{domain="google.com", 
                       type=a, 
                       class=in}],
           arlist=[]}.
Buffer=inet_dns:encode(Msg).
    原文作者：evalloop
    原文地址: https://segmentfault.com/a/1190000017556375
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