openssl之BIO系列之17---连接（connect）类型BIO

Posted 2020-09-17 jzdwajue

 

连接(connect)类型BIO

    ---依据openssl doc\crypto\bio_s_connect.pod翻译和自己的理解写成

    （作者：DragonKing, Mail: [email protected] ,公布于：http://gdwzh.126.com之o

penssl专业论坛）

    该类型的BIO封装了socket的Connect方法，它使得编程的时候能够使用统一的BIO规

则进行socket的connect连接的操作和数据的发送接受，而不用关心详细平台的Socket的

connect方法的差别。其相关定义的一些函数例如以下(openssl\bio.h)：

     BIO_METHOD * BIO_s_connect(void);

     #define BIO_set_conn_hostname(b,name) BIO_ctrl(b,BIO_C_SET_CONNECT,0,(c

har *)name)

     #define BIO_set_conn_port(b,port) BIO_ctrl(b,BIO_C_SET_CONNECT,1,(char 

*)port)

     #define BIO_set_conn_ip(b,ip) BIO_ctrl(b,BIO_C_SET_CONNECT,2,(char *)ip

)

     #define BIO_set_conn_int_port(b,port) BIO_ctrl(b,BIO_C_SET_CONNECT,3,(c

har *)port)

     #define BIO_get_conn_hostname(b) BIO_ptr_ctrl(b,BIO_C_GET_CONNECT,0)

     #define BIO_get_conn_port(b) BIO_ptr_ctrl(b,BIO_C_GET_CONNECT,1)

     #define BIO_get_conn_ip(b,ip) BIO_ptr_ctrl(b,BIO_C_SET_CONNECT,2)

     #define BIO_get_conn_int_port(b,port) BIO_int_ctrl(b,BIO_C_SET_CONNECT,

3,port)

     #define BIO_set_nbio(b,n) BIO_ctrl(b,BIO_C_SET_NBIO,(n),NULL)

     #define BIO_do_connect(b) BIO_do_handshake(b)

     BIO *BIO_new_connect(char *str)

    【BIO_s_connect】

    该函数返回一个connect类型的BIO_METHOD结构。该结构定义例如以下：

    static BIO_METHOD methods_connectp=

    {

     BIO_TYPE_CONNECT,

     "socket connect",

     conn_write,

     conn_read,

     conn_puts,

     NULL, /* connect_gets, */

     conn_ctrl,

     conn_new,

     conn_free,

     conn_callback_ctrl,

    };

    其实，为了维护一个Socket结构，openssl里面还定义了一个BIO_CONNECT结构来

维护底层socket的地址信息以及状态信息，只是。通过封装。我们通常是不用直接接触

该结构的，在此也就不再多做介绍。感兴趣能够參看文件bss_conn.c里面的定义和函数

。

    BIO_read和BIO_write的操作调用底层的连接的IO操作来完毕。假设在server地址和

port设置正确，但连接没有建立的时候调用读写操作函数，那么会先进行连接的建立操

作，然后再进行读写操作。

    BIO_puts操作是支持的，可是BIO_gets操作不支持，这在该类型BIO的BIO_METHOD结

构定义中就能够看出来。

    假设关闭标志设置了，那么在BIO被释放的时候。不论什么活动的连接和socket都会被关

闭。

    BIO_reset方法被调用的时候。连接（connect）类型的BIO的不论什么活动连接都会被关

闭。从而回到能够又一次跟相同的主机建立连接的状态。

    BIO_get_fd函数返回连接类型的BIO的底层socket，当參数c不是NULL的时候。就将

该socket赋值给c，当然，socket也作为返回值。c參数应该为int*类型。

假设BIO没有初

始化，则返回－1。

    【BIO_set_conn_hostname】

    该函数使用字符串设置主机名，该主机名也能够为IP地址的形式。还能够包含port

号，如hostname:port，hostname/any/other/path和hostname:port/any/other/path也

是能够的。返回1。

    【BIO_set_conn_port】

    该函数设置主机的port号。

该port号的形式能够为数字的形式，也能够为字符串类

似"http"的形式。假设使用字符串形式，首先会使用getservbyname函数搜索其相关的端

口，假设没有搜索到。那么就会使用一张缺省的名字port解释表。眼下该表列出的字符

串有：http, telnet, socks, https, ssl, ftp, gopher 和 wais.返回1。

    须要注意的是：假设port名已经作为主机名的一部分设置了。那么它就会覆盖BIO_

set_conn_port函数设置的port值。有的时候（如有些应用可能不希望用固定的port连接

）可能不方便，这时候能够通过检測输入主机名的字符串中的":"字符，报错或截取字符

串来避免这样的情况。

    【BIO_set_conn_ip】

    该函数使用二进制的模式设置IP地址。

返回1。

    【BIO_set_conn_int_port】

    该函数以整数形式设置主机port号，參数应该为int*的形式。返回1。

    【BIO_get_conn_hostname】

    该函数返回连接类型BIO的主机名，假设BIO以及初始化。可是没有设置主机名，那

么返回NULL。

返回值由于是一个内部指针。全部不能更改它的值。

    【BIO_get_conn_port】

    该函数返回字符串类型的port信息。

假设没有设置，就返回NULL。

    【BIO_get_conn_ip】

    该函数返回二进制形式的IP地址。假设没有设置，返回为全0。

    【BIO_get_conn_int_port】

    该函数返回整数形式的port号，假设没有设置，则返回0。

    上述四个函数的返回值在连接操作完毕之后会被更新。而在此之前。返回值都是应

用程序自己设置的。

    【BIO_set_nbio】

    设置I/O的非堵塞标志。

假设參数n为0。则I/O设置为堵塞模式；假设n为1，则I/O设

置为非堵塞模式。缺省的模式是堵塞模式。应该在连接建立之前调用本函数。由于非阻

塞模式的I/O是在连接过程中设置的。返回值恒为1。

    注意：

    假设是堵塞模式的I/O，运行IO操作时（如读写），假设返回负值，说明就产生了错

误的情况，假设返回值是0，一般来说表明连接已经关闭。

    假设设置为非堵塞模式，那么发出重试的请求就是非常正常的事情了。

    【BIO_do_connect】

    该函数进行给定BIO的连接操作，假设连接成功，返回1。否则返回0或负值。在非阻

塞模式的时候，假设调用失败了，能够调用BIO_should_retry函数以决定是否须要重试

。

    一般来说，应用程序不须要调用本函数，仅仅有在希望将连接过程跟其他IO处理过程

独立开来的时候。才须要调用本函数。

    在初始化连接的过程的时候。假设返回值失败的原由于BIO_RR_CONNECT，调用BIO_

should_io_special返回值可能也为true。

假设出现这样的情况，说明连接过程被堵塞住了

。应用程序应该使用正常的方法进行处理，直究竟层的socket连接上了再重试。

    【BIO_new_connect】

    该函数创建并返回一个连接类型的BIO。事实上，它调用了BIO_s_connect、BIO_new已

经BIO_set_conn_hostname函数完毕了整个操作。成功则返回一个BIO。否则返回NULL。

 

    【样例】

    这是一个连接到本地Webserver的样例，返回一页的信息并把该信息拷贝到标准输出

设备。

     BIO *cbio, *out;

     int len;

     char tmpbuf[1024];

     ERR_load_crypto_strings();

     cbio = BIO_new_connect("localhost:http");

     out = BIO_new_fp(stdout, BIO_NOCLOSE);

     if(BIO_do_connect(cbio) <= 0) {

     fprintf(stderr, "Error connecting to server\n");

     ERR_print_errors_fp(stderr);

     /* whatever ... */

     }

     BIO_puts(cbio, "GET / HTTP/1.0\n\n");

     for(;;) {

     len = BIO_read(cbio, tmpbuf, 1024);

     if(len <= 0) break;

     BIO_write(out, tmpbuf, len);

     }

     BIO_free(cbio);

     BIO_free(out);