如何确保服务器在可能的情况下侦听IPv6，否则侦听IPv4？

Question

我正在尝试编写一个同时侦听IPv6和IPv4连接的服务器应用程序。实现这一点的正确方法似乎是侦听IPv6地址，该地址也将接受IPv4连接。

相关的代码片段是：

memset(&hints, 0, sizeof(hints));
hints.ai_family = AF_UNSPEC;
hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
hints.ai_flags = AI_PASSIVE;
getaddrinfo(NULL, MYPORT, &hints, &res);

(几乎是从Beej's Guide复制过来的)

问题是，至少在我的系统上，getaddrinfo首先返回AF_INET，然后返回AF_INET6 --而根据规范，客户机的getaddrinfo首先返回AF_INET6。在我幼稚的方法中，服务器选择IPv4，客户端选择IPv6，连接失败。

我试图通过设置hints.ai_family = AF_INET6来解决这个问题，但在IPv6不可用的系统上失败了。

我看到了两个显而易见的解决方案：

a)尝试先请求IPv6，如果请求失败，则返回到IPv4，或者

b)遍历getaddrinfo的结果，查找IPv6，如果不存在，则选择第一个条目

但我不太喜欢其中任何一个;)我觉得应该有一种方法来说服getaddrinfo去做正确的事情，或者用一种不同的方法来实现我的目标。

Answer 1

getaddrinfo()返回的地址顺序未指定，因此您必须准备好处理这两种情况。这可能意味着遍历列表，跟踪“目前为止最好的地址”。

或者，您可以尝试对getaddrinfo()返回的所有地址执行bind()和listen()操作。这可能是最好的选择，因为某些OSes不接受到侦听0::0的IPv6套接字的IPv4连接。

Answer 2

您的代码应该按照您所描述的方式工作。不幸的是，正如launchpad bug #673708中描述的那样，glibc中存在一个bug，这导致它首先选择IPv4。

计算机配置解决方案

在运行服务器程序的每台Linux计算机上都有一个变通方法:编辑/etc/gai.conf，启用所有默认规则(取消注释)：

label ::1/128       0
label ::/0          1
label 2002::/16     2
label ::/96         3
label ::ffff:0:0/96 4
label fec0::/10     5
label fc00::/7      6
label 2001:0::/32   7

然后添加：

label ::ffff:7f00:1/128 8

然后，您的代码应该打开IPv6 (如果支持)，并且还将接受IPv4连接。

代码解决方案

如果上述方法不实用(只有在您愿意更改运行的每台计算机上的配置时才实用)，那么修改您的代码，使其更倾向于使用IPv6。例如，我做过这样的事情：

• 对getaddrinfo()结果执行三次遍历。
• 第一次遍历，首选IPv6。尝试清除IPV6_V6ONLY套接字选项以同时支持IPv6和IPv4。
• 第二遍，首选IPv4。
• 第三遍，采用任何可用的选项。