在 Python 中查询现有套接字的地址族

Posted 2023-02-16

【中文标题】在 Python 中查询现有套接字的地址族

【英文标题】：Query an existing socket's address family in Python

【发布时间】：2018-08-11 09:18:52

【问题描述】：

我使用 UNIX 域套接字将套接字文件描述符传递给 Python 3 程序。我想查询套接字并确定它的地址族。

在这个answer 中，getsockname 系统调用用于在 C 中实现相同的结果。但是，Python 的 socket.getsockname 函数不返回地址族，而是假设调用者已经知道它。此外，它仅适用于套接字，不适用于文件描述符，并且从文件描述符创建套接字对象也需要传递地址族。

有没有办法从 Python 中查询地址族？

编辑：我想强调我正在寻找一个已经打开的套接字的地址族，我有文件描述符。

【参考方案1】：

您只需将文件描述符传递给socket.socket，将其作为fileno= 关键字属性。套接字类计算出与文件描述符对应的套接字类型。然后您可以按照@klaus 的建议找到家人：s.family。

import socket

s = socket.socket()
print("original socket", s)
desc = s.fileno()
print("file descriptor", type(desc), desc)
new_s = socket.socket(fileno=desc)
print("new socket", new_s.family, int(new_s.family))

这里我在 python 中创建了一个套接字，然后从套接字对象中提取文件描述符（生成一个包含描述符编号的普通int），以便演示将其放回一个新的套接字对象中。运行上述产生：

original socket <socket.socket fd=3, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=('0.0.0.0', 0)>
file descriptor <class 'int'> 3
new socket AddressFamily.AF_INET 2

编辑 嗯...上述方法似乎不适用于AF_INET6套接字，至少在我的python 3.5.2版本中。

s = socket.socket(socket.AF_INET6, socket.SOCK_STREAM)
new_s = socket.socket(fileno=s.fileno())
print(new_s)
<socket.socket fd=3, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=('::%1', 0, 0, 1)>

这对我来说似乎是一个明显的错误。文档说：

如果指定了 fileno，则从指定的文件描述符中自动检测 family、type 和 proto 的值。

您可能需要检查new_s.laddr 并启发式地确定族。 （对于AF_INET6，laddr 将是一个 4 元组，而 AF_INET 使用一个 2 元组）。如果您期望 AF_UNIX 或其他家庭，您可能需要扩展它。

【讨论】：

谢谢。我完全错过了文档的这一部分。我看到有一张关于这个的公开票：bugs.python.org/issue28134，尽管我检查了 Linux 上的 Python 3.7 并且它在那里工作。

【参考方案2】：

您可以在 python 中检查 .family 属性来查询套接字的地址族。 sock 对象中还保存了其他属性

import socket
import sys
# Create a TCP/IP socket
sock = socket.create_connection(('www.***.com', 80))
print(sock)
print(sock.family)

输出是

<socket.socket fd=3, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=6, laddr=('x.x.x.x', y), raddr=('x.x.x.x', 80)>
AddressFamily.AF_INET

【讨论】：

谢谢，但是当我写 palivek 时，我想找到一个现有套接字的地址族，我有一个打开的文件描述符，而不是转换地址以找到选定的地址族。

【参考方案3】：

如果您只想了解有关套接字的信息，我建议您使用socket.getaddrinfo。

Documentation：

该函数返回具有以下结构的 5 元组列表：

(family, type, proto, canonname, sockaddr)

>>> socket.getaddrinfo("example.org", 80, proto=socket.IPPROTO_TCP)
[(<AddressFamily.AF_INET6: 10>, <SocketType.SOCK_STREAM: 1>,
 6, '', ('2606:2800:220:1:248:1893:25c8:1946', 80, 0, 0)),
 (<AddressFamily.AF_INET: 2>, <SocketType.SOCK_STREAM: 1>,
 6, '', ('93.184.216.34', 80))]

【讨论】：

谢谢，但我想找到现有套接字的地址族，我有一个打开的文件描述符，而不是转换地址。

【参考方案4】：

这是一个基于我编写的 ctypes 的解决方案，因此我可以使用旧版本的 Python：

import os
import socket
from ctypes import *

libc = CDLL('libc.so.6', use_errno=True)
libc.getsockname.argtypes = [c_int, c_void_p, POINTER(c_int32)]
libc.getsockopt.argtypes = [c_int, c_int, c_int, c_void_p, POINTER(c_int32)]

def get_sock_family(fd):
    family = c_ushort(0)
    length = c_int32(sizeof(family))
    ret = libc.getsockname(fd, byref(family), length)
    if ret:
        errno = get_errno()
        raise OSError(errno, os.strerror(errno))

    return socket.AddressFamily(family.value)

def get_sock_type(fd):
    socket_type = c_int()
    length = c_int32(sizeof(socket_type))
    ret = libc.getsockopt(fd, socket.SOL_SOCKET, socket.SO_TYPE, byref(socket_type), length)
    if ret:
        errno = get_errno()
        raise OSError(errno, os.strerror(errno))

    return socket.SocketKind(socket_type.value)