如何使用C中的套接字读取流的TCP数据包？

Question

让我首先告诉我我想做什么。 我正在尝试编写一个非常简单的代理服务器。 我使用套接字 API 来创建套接字。 socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0));

我的代理服务器工作正常，直到我尝试使用它来处理流数据。 所以我所做的是我的服务器套接字侦听请求并解析它们，然后将它们转发到实际服务器，然后我使用 read() 调用来读取数据包并读取数据包。我盲目地将其转发回给客户。

对于所有 html 页面和图像，它都可以正常工作。但当我尝试转发流媒体视频时，我无法做到这一点。

我的套接字总是返回应用层数据（HTTP 数据包），但在流视频中，只有第一个数据包是 http，其余的都只是 TCP 数据包。所以我只能转发第一个 HTTP 数据包。当我尝试读取包含数据的其他数据包（都是 TCP）时，我在应用程序层没有得到任何内容（这很明显，因为这些数据包中的应用程序层没有任何内容）。所以我陷入困境，我不知道如何从 TCP 层读取这些数据包（我不想使用原始套接字）并完成我的工作。

提前致谢

Answer 1

您必须解析数据包标头才能知道要从套接字读取多少数据。首先，使用环形缓冲区（循环缓冲区！）例如 BSD sys/queue.h 来对从流中接收到的数据进行排序。

下面的代码展示了如何提取第 3 层 IPv4 数据包的 header_length、total_length、源地址和目标地址。请参阅 IPv4 数据包布局 了解偏移量：

typedef struct {
    unsigned char version;
    unsigned char header_length;
    unsigned short total_length;
    struct in_addr src;
    struct in_addr dst;
} Packet;


int rb_packet_write_out(RingBuffer *b, int fd, int count) {
    int i;
    for (i = 0; i < count; i++) {
        if (b->level < 20) {
            return i;
        }
        Packet p;
        unsigned char *start = b->blob + b->read_cursor;
        unsigned char b1 = start[0];
        p.version = b1 >> 4;
        p.header_length = b1 & 0xf;
        p.total_length = bigendian_deserialize_uint16(start + 2);
        if (b->level < p.total_length) {
            return i;
        }

        memcpy(&(p.src), start + 12, 4);
        memcpy(&(p.dst), start + 16, 4);

        char s[5], d[5];
        inet_ntop(AF_INET, &(p.src), s, INET_ADDRSTRLEN);
        inet_ntop(AF_INET, &(p.dst), d, INET_ADDRSTRLEN);

        L_DEBUG("Packet: v%u %s -> %s (%u)", p.version, s, d, p.total_length);
    }
    return i;
}

Answer 2

如果你使用socket API，那么你就处于HTTP下面的层，也就是说，对你来说一切都是“只是TCP”。如果某个地方的连接卡住了，很可能是其他地方损坏了。请注意，无法保证 HTTP 请求或回复标头适合单个数据包；他们只是通常这样做。

兼容 HTTP 1.1 的流媒体服务器将使用“Content-Encoding: chunked”并报告每个块的长度而不是整个文件的长度，您在代理时应该记住这一点。

Answer 3

所以我所做的是我的服务器套接字
监听请求并解析
他们

为什么？ HTTP 代理不需要解析除请求的第一行之外的任何内容，即可知道在何处建立上游连接。其他一切都只是在两个方向上复制字节。