名字与IP地址转换编程

名字与IP地址转换编程

一、实验目的

理解名字与IP地址的转换函数，实现主机名与IP地址之间的转换。学习和掌握Linux下的gethostbyname()和gethostbyaddr()函数基本原理和基本编程方法。

二、实验平台

ubuntu-8.04操作系统

三、实验内容

1、利用gethostbyname()函数编程实现名字解析，将主机名转换成相应IP地址。

2、利用gethostbyaddr()函数编程实现反向地址解析，将IP地址转换成主机名，查询指定IP地址对应的主机域名地址。

四、实验原理

现在的网络都是使用名字来访问服务器的，而不是使用IP地址来访问。那它们是怎么转换的呢？答案就是利用名字与IP地址的转换函数实现的：gethostbyname和gethostbyaddr在主机名字与IP地址间进行转换。

1、gethostbyname()函数

找主机名最基本的函数gethostbyname()，该函数执行如果成功，它返回一个指向结构hostent的指针，该结构中包含了该主机的所有IPv4地址或IPv6地址；如果失败返回空指针。下面是定义：

------------------------------------------------------------------- # include struct hostent * gethostbyname (const char *hostname);  -------------------------------------------------------------------

参数hostname是主机的域名地址，函数将查询的结果作为参数返回。如果失败返回空指针；如果成功此参数返回的非空指针指向如下的hostent结构：

 

------------------------------------------------------------------- struct hostent      { char  * h_name;              /*主机的正式名称*/ char  * * h_aliases;         /*主机的别名列表*/ int         h_addrtype;  /*主机地址类型*/ int         h_length；   /*主机地址长度*/ char  * * h_addr_list;            *主机IP地址的列表*/ }; # define h_addr h_addr_list[0]             /*在列表中的第一个地址*/  -------------------------------------------------------------------

 

2、gethostbyaddr()函数

gethostbyaddr()函数的作用是可以查询指定的IP地址对应的主机域名地址。函数的形式如下：

------------------------------------------------------------------- # include struct hostent * gethostbyaddr (const char *addr, size_t len, int family);  -------------------------------------------------------------------

返回：若为非空指针，则表示成功；若为空指针，则表示出错，同时设置h_errno。该函数同样返回一个指向结构hostent的指针。而在参数中，参数addr不是char *类型，而是一个真正指向含有IPv4或IPv6地址的结构in_addr或in6_addr的指针；len是此结构的大小，对于IPv4地址为4，对于IPv6地址为16；参数family为AF_INET或AF_INET6。

 

五、实验步骤

1、登陆进入ubuntu操作系统，新建一个文件，命名为gethostbyname.c，新建另一个文件，命名为gethostbyaddr.c。

2、在gethostbyname.c和gethostbyaddr.c中编写相应代码并保存。

3、在“终端”（“Applications”→“附件”→“终端”）中执行命令进入gethostbyname.c和gethostbyaddr.c所在目录。（pwd命令可以显示当前所在目录；ls命令可以显示当前目录下的文件和文件夹信息；cd..命令可以进入上一级目录；cd 目录名 命令可以进入当前所示的某个目录。）

4、执行命令gcc –o gethostbyname gethostbyname.c生成可执行文件gethostbyname。

5、执行命令./gethostbyname host_name。（注意：此处host_name代表主机名，利用命令hostname可以查看本机的主机名）

6、观察并分析程序运行结果。

7、执行命令gcc –o gethostbyaddr gethostbyaddr.c生成可执行文件gethostbyaddr。

8、执行命令./gethostbyname 127.0.0.1，观察结果。

9、认真分析源代码，体会gethostbyname()和gethostbyaddr()函数的应用。

六、参考程序

1、gethostbyname.c内容如下：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
 
main(int argc, const char **argv)
{
    ulong addr;
    struct hostent*hp;
    char **p;
    if (argc !=2) {
        (void)printf("usage: %s host_name\n", argv[0]);
        exit(1);
        }
    hp =gethostbyname(argv[1]);
    if (hp ==NULL) {
        (void)printf("host information for %s not found\n", argv[1]);
        exit(2);
        }
    for (p =hp->h_addr_list; *p != 0; p++) {
        structin_addr in;
        char**q;
        (void)memcpy(&in.s_addr, *p, sizeof(in.s_addr));
        (void)printf("%s\t%s", inet_ntoa(in), hp->h_name);
        for(q = hp->h_aliases; *q != 0; q++)
            (void) printf(" %s", *q);
        (void)putchar('\n');
        }
    exit (0);
}
 

2、gethostbyaddr.c内容如下：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
 
main(int argc, const char **argv)
{
     ulong addr;
     structhostent *hp;
     char **p;
     if (argc !=2) {
        (void)printf("usage: %s IP-address\n", argv[0]);
        exit(1);
        }
     if((int)(addr = inet_addr(argv[1])) == -1) {
        (void)printf("IP-address must be of the form a.b.c.d\n");
        exit(2);
        }
     hp =gethostbyaddr((char *)&addr, sizeof (addr), AF_INET);
     if (hp ==NULL) {
        (void)printf("host information for %s not found\n", argv[1]);
        exit(3);
        }
     for (p =hp->h_addr_list; *p != 0; p++) {
        structin_addr in;
        char**q;
        (void)memcpy(&in.s_addr, *p, sizeof (in.s_addr));
        (void)printf("%s\t%s", inet_ntoa(in), hp->h_name);
        for(q = hp->h_aliases; *q != 0; q++)
                  (void) printf(" %s", *q);
        (void)putchar('\n');
        }
     exit (0);
}