如何查找本地/临时端口号？

Question

我有一个使用Berkley套接字和Winsock (取决于平台)的UDP客户端程序。

基本上，它使用getaddrinfo()，然后是socket()，然后是sendto()。sendto()接受getaddrinfo()返回的地址信息。我的代码如下所示：

struct addrinfo hint;
memset(&hint, 0, sizeof(hint));
hint.ai_socktype = SOCK_DGRAM;
struct addrinfo *address;
getaddrinfo("127.0.0.1", "9999", &hint, &address);

SOCKET s = socket(address->ai_family, address->ai_socktype, address->ai_protocol);
sendto(s, "test", 4, 0, address->ai_addr, address->ai_addrlen);

我的问题是，什么时候设置本地/临时端口号？它是通过调用sendto()来设置的吗？如果我将更多数据发送到不同的服务器，sendto()是否会重复使用相同的临时端口号？如何获取临时端口号(以独立于协议的方式)？我知道知道这一点可能没有用，NAT无论如何都可以改变它，但我只是试图理解它是如何更好地工作的。

我也知道我可以使用bind()来设置本地端口，但我的问题是，当操作系统为我选择本地端口时会发生什么。

Answer 1

您需要getsockname函数：

struct sockaddr_storage ss;
socklen_t len;

len = sizeof(ss);
if (getsockname(s, (struct sockaddr *)&ss, &len) == 0) {
    // print contents of ss
}

它使用套接字绑定到的地址和端口填充给定的sockaddr。

此函数在winsock和Berkely套接字中均可用。

Answer 2

sendto()状态的MSDN文档：

注意:如果打开了一个套接字，进行了一个隐式setsockopt调用，然后进行了一个隐式sendto调用，则Windows会执行一个隐式 socket 函数调用。

如果套接字未绑定，则系统会将唯一值分配给本地关联，然后将套接字标记为绑定的。如果套接字已连接，则可以使用getsockname函数来确定与套接字关联的本地IP地址和端口。

如果套接字未连接，则getsockname函数可用于确定与套接字关联的本地端口号，但返回的IP地址将设置为给定协议的通配符地址(例如，INADDR_ANY或"0.0.0.0“(对于IPv4和IN6ADDR_ANY_INIT )或"::”(对于IPv6)。)

Answer 3

您可以bind到端口0 (0)，这将导致OS找到一个打开的临时端口，您可以使用getsockname发现该端口，或者返回EADDRINUSE，甚至在您尝试发送任何内容之前。

至于何时由操作系统分配临时端口，从ip(7) Linux manual page

...在以下情况下，会将临时端口分配给套接字：

当在先前未绑定的流套接字上调用bind(2);

• listen(2)时，在先前未绑定的套接字上调用bound;

• connect(2)时，将套接字地址中的端口号指定为0。在先前未绑定的数据报套接字上调用bound;

• sendto(2)时，将
• 指定为0。