（二十一）— anet网络通信的封装
最后更新于：2022-04-01 20:20:58
昨天非常轻松的分析完Redis的事件驱动模型之后，今天我来看看anet的代码，anet是Redis对于Client/Server的网络操作的一个小小封装。代码中对此文件的官方解释为:
~~~
/* anet.c -- Basic TCP socket stuff made a bit less boring
* 基于简单的基本TCP的socket连接
~~~
后面的made a bit less boring这在这里表示啥意思，就让我有点费解了，不过前面的是重点，Basic TCP Socket，基于的是TCP 协议的socket连接。anet.h的API如下:
~~~
int anetTcpConnect(char *err, char *addr, int port); /* TCP的默认连接 */
int anetTcpNonBlockConnect(char *err, char *addr, int port); /* TCP的非阻塞连接 */
int anetUnixConnect(char *err, char *path); /* anet的Unix方式的默认连接方式 */
int anetUnixNonBlockConnect(char *err, char *path); /* anet的Unix方式的非阻塞连接方式 */
int anetRead(int fd, char *buf, int count); /* anet网络读取文件到buffer中操作 */
int anetResolve(char *err, char *host, char *ipbuf, size_t ipbuf_len); /* 解析所有的东西 */
int anetResolveIP(char *err, char *host, char *ipbuf, size_t ipbuf_len); /* 单单解析IP的地址 */
int anetTcpServer(char *err, int port, char *bindaddr, int backlog);
int anetTcp6Server(char *err, int port, char *bindaddr, int backlog);
int anetUnixServer(char *err, char *path, mode_t perm, int backlog);
int anetTcpAccept(char *err, int serversock, char *ip, size_t ip_len, int *port);
int anetUnixAccept(char *err, int serversock);
int anetWrite(int fd, char *buf, int count); /* anet通过网络从buffer中写入文件操作 */
int anetNonBlock(char *err, int fd); /* anet设置非阻塞的方法 */
int anetEnableTcpNoDelay(char *err, int fd); /* 启用TCP没有延迟 */
int anetDisableTcpNoDelay(char *err, int fd); /* 禁用TCP连接没有延迟 */
int anetTcpKeepAlive(char *err, int fd); /* 设置TCP保持活跃连接状态。适用于所有系统 */
int anetPeerToString(int fd, char *ip, size_t ip_len, int *port);
int anetKeepAlive(char *err, int fd, int interval); /* 设置TCP连接一直存活，用来检测已经死去的结点，interval选项只适用于Linux下的系统 */
int anetSockName(int fd, char *ip, size_t ip_len, int *port);
~~~
我们还是能够看到很多熟悉的方法的，read，write，accept.connect等在任何编程语言中都会看到的一些方法。看完这个anet,最直观的感觉就是作者编写的这个网络操作库就是对于C语言系统网络库的又一次简答的封装，因为里面都是直接调用库方法的函数实现。作者根据自己业务的需要在上面做了小小的封装。比如说非阻塞的设置；
~~~
/* anet设置非阻塞的方法 */
int anetNonBlock(char *err, int fd)
{
int flags;
/* Set the socket non-blocking.
* Note that fcntl(2) for F_GETFL and F_SETFL can't be
* interrupted by a signal. */
if ((flags = fcntl(fd, F_GETFL)) == -1) {
anetSetError(err, "fcntl(F_GETFL): %s", strerror(errno));
return ANET_ERR;
}
//调用fcntl方法设置非阻塞方法
if (fcntl(fd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK) == -1) {
anetSetError(err, "fcntl(F_SETFL,O_NONBLOCK): %s", strerror(errno));
return ANET_ERR;
}
return ANET_OK;
}
~~~
fcntl方法是直接起作用的方法。在整个网络操作文件的中，让我感觉稍有亮点的还是有一些地方的
(1).能设置BLOCK连接还是NONE_BLOCKED方式的connect；
~~~
/* TCP的默认连接 */
int anetTcpConnect(char *err, char *addr, int port)
{
return anetTcpGenericConnect(err,addr,port,ANET_CONNECT_NONE);
}
/* TCP的非阻塞连接 */
int anetTcpNonBlockConnect(char *err, char *addr, int port)
{
return anetTcpGenericConnect(err,addr,port,ANET_CONNECT_NONBLOCK);
}
~~~
(2).能设置连接的Delay的延时与否。:
~~~
/* 设置TCP连接是否NODelay没有延迟 */
static int anetSetTcpNoDelay(char *err, int fd, int val)
{
if (setsockopt(fd, IPPROTO_TCP, TCP_NODELAY, &val, sizeof(val)) == -1)
{
anetSetError(err, "setsockopt TCP_NODELAY: %s", strerror(errno));
return ANET_ERR;
}
return ANET_OK;
}
/* 启用TCP没有延迟 */
int anetEnableTcpNoDelay(char *err, int fd)
{
return anetSetTcpNoDelay(err, fd, 1);
}
/* 禁用TCP连接没有延迟 */
int anetDisableTcpNoDelay(char *err, int fd)
{
return anetSetTcpNoDelay(err, fd, 0);
}
~~~
也许在有些情况下对延时要求比较高，就不能有延时。
(3).对ip地址有ipv4和ipv6地址不同的处理方法。这个作者想得还是非常全面的。在对地址做resolve解析的时候就考虑到了这个问题:
~~~
/* anetGenericResolve() is called by anetResolve() and anetResolveIP() to
* do the actual work. It resolves the hostname "host" and set the string
* representation of the IP address into the buffer pointed by "ipbuf".
*
* If flags is set to ANET_IP_ONLY the function only resolves hostnames
* that are actually already IPv4 or IPv6 addresses. This turns the function
* into a validating / normalizing function. */
/* 解析的泛型方法，可以根据条件解析host主机名或IP地址 */
int anetGenericResolve(char *err, char *host, char *ipbuf, size_t ipbuf_len,
int flags)
{
struct addrinfo hints, *info;
int rv;
memset(&hints,0,sizeof(hints));
if (flags & ANET_IP_ONLY) hints.ai_flags = AI_NUMERICHOST;
hints.ai_family = AF_UNSPEC;
hints.ai_socktype = SOCK_STREAM; /* specify socktype to avoid dups */
//解析hostName
if ((rv = getaddrinfo(host, NULL, &hints, &info)) != 0) {
anetSetError(err, "%s", gai_strerror(rv));
return ANET_ERR;
}
//根据类型解析ipV4的地址还是ipV6的地址
if (info->ai_family == AF_INET) {
struct sockaddr_in *sa = (struct sockaddr_in *)info->ai_addr;
inet_ntop(AF_INET, &(sa->sin_addr), ipbuf, ipbuf_len);
} else {
struct sockaddr_in6 *sa = (struct sockaddr_in6 *)info->ai_addr;
inet_ntop(AF_INET6, &(sa->sin6_addr), ipbuf, ipbuf_len);
}
freeaddrinfo(info);
return ANET_OK;
}
~~~
还有一些常见的方法，与我们平时写代码时用的手法基本一样，比如accept()的方法：
~~~
/* socket连接操作 */
static int anetGenericAccept(char *err, int s, struct sockaddr *sa, socklen_t *len) {
int fd;
while(1) {
//通过while循环等待连接
fd = accept(s,sa,len);
if (fd == -1) {
if (errno == EINTR)
continue;
else {
anetSetError(err, "accept: %s", strerror(errno));
return ANET_ERR;
}
}
break;
}
return fd;
}
~~~
';