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openssl之BIO系列之18---接受(accept)类型BIO |
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作者：未知 来源：月光软件站 加入时间：2005-2-28 月光软件站 |
接受(accept)类型BIO
---根据openssl doc\crypto\bio_s_accept.pod翻译和自己的理解写成
（作者：DragonKing, Mail: [email protected] ,发布于：http://openssl.126.com之openssl专业论坛）
接受（accept）类型的BIO跟连接（connect）类型BIO是相对应的，它封装了Socket的accept方法及其相关的一些操作，使得能够对不同的平台使用同一的函数进行操作。其定义的相关函数如下(openssl\bio.h)：
BIO_METHOD * BIO_s_accept(void);
#define BIO_set_accept_port(b,name) BIO_ctrl(b,BIO_C_SET_ACCEPT,0,(char *)name)
#define BIO_get_accept_port(b) BIO_ptr_ctrl(b,BIO_C_GET_ACCEPT,0)
BIO *BIO_new_accept(char *host_port);
#define BIO_set_nbio_accept(b,n) BIO_ctrl(b,BIO_C_SET_ACCEPT,1,(n)?"a":NULL)
#define BIO_set_accept_bios(b,bio) BIO_ctrl(b,BIO_C_SET_ACCEPT,2,(char *)bio)
#define BIO_set_bind_mode(b,mode) BIO_ctrl(b,BIO_C_SET_BIND_MODE,mode,NULL)
#define BIO_get_bind_mode(b,mode) BIO_ctrl(b,BIO_C_GET_BIND_MODE,0,NULL)
#define BIO_BIND_NORMAL 0
#define BIO_BIND_REUSEADDR_IF_UNUSED 1
#define BIO_BIND_REUSEADDR 2
#define BIO_do_accept(b) BIO_do_handshake(b)
【BIO_s_accept】
该函数返回一个接受（Accept）类型的BIO_METHOD结构，其定义如下：
static BIO_METHOD methods_acceptp=
{
BIO_TYPE_ACCEPT,
"socket accept",
acpt_write,
acpt_read,
acpt_puts,
NULL, /* connect_gets, */
acpt_ctrl,
acpt_new,
acpt_free,
NULL,
};
通过该结构我们可以一目了然的知道该方法支持什么I/O操作，在本类型中，BIO_gets的操作是不支持的。跟连接（connect）类型BIO一样，openssl也定义了一个维护接受Socket信息的结构，在此我也不再详细介绍该结构，大家参考bss_acpt.c文件。
本类型的BIO对各种平台的TCP/IP的accept做了封装，所以在使用的时候就可以同一的使用BIO的规则进行操作，而不用担心因为不同的平台带来程序改写或增加移植的工作量，这也是BIO很重要的一个目的。
BIO_read和BIO_write函数操作调用了底层平台连接的I/O相关操作，如果这时候没有连接建立，端口设置正确，那么该BIO就会等待连接的建立。事实上，当一个连接建立的时候，一个新的socket类型BIO就会被创建并附加到BIO链中，形成accept->socket的BIO结构，所以这时候对初始化了的接受socket进行IO操作就会导致它处于等待连接建立的状态。当一个接受类型的BIO在BIO链的末尾的时候，在处理I/O调用之前它会先等待一个连接的建立；如果不是在末尾，那么它简单的把I/O调用传到下一个BIO。
如果接受（accept）类型BIO的关闭标志设置了，那么当BIO被释放的时候，该BIO链上任何活动的连接和socket都会被关闭。
BIO_get_fd和BIO_set_fd可以用来取得和设置该连接的socket描述符，详细情况参看《BIO系列之12---描述符(fd)类型BIO》。
【BIO_set_accept_port】
该函数使用字串名来设置接受端口。其形式为“host:port”，“host”是要使用的接口，“port”是端口。这两部分都可以为“*”，这时候表示可以使用任意接口和端口。这里的端口的字符串含义跟连接（connect）类型BIO里面定义的一样，可以为数字形式的，可以使用getservbyname函数去匹配得到，还可以使用字符串的表，请参看连接型BIO说明的相关部分。
【BIO_new_accept】
该函数将BIO_new和BIO_set_accept_port函数放在一个函数里面调用，创建一个新的接受（accept）类型的BIO。
【BIO_set_nbio_accept】
该函数设置接受socket是否为阻塞模式（缺省），如果参数n为0，为阻塞模式，n为1则为非阻塞模式。
【BIO_set_accept_bios】
该函数用来设置一个BIO链，当接受到一个连接的时候，这个设置好的BIO链就会被复制或附加到整个BIO链上来。有的时候这中处理方法是非常好的，比如，如果每个连接都需要一个缓冲区或SSL类型的BIO，这时候使用本函数就省了很多麻烦了。需要注意的是，在调用本函数后，这个设置的链上的BIO不能自己释放，在接受（accept）BIO被释放后，它们会自动释放。
当该函数调用的时候，其设置的BIO链位于接受BIO和socket类型的BIO之间，即形成：accept->otherbios->socket的新的BIO链。
【BIO_set_bind_mode和BIO_get_bind_mode】
这两个函数用来设置和取得目前的绑定模式。如果设置为BIO_BIND_NORMAL（缺省），那么另外一个socket就不能绑定到同一个端口。如果设置为BIO_BIND_REUSEADDR ，那么另外的socket可以绑定到同一个端口。如果设置为BIO_BIND_REUSEADDR_IF_UNUSED，那么首先会尝试以BIO_BIND_NORMAL的模式绑定到端口，如果失败了而且端口没有使用，那么就会使用BIO_BIND_REUSEADDR 模式绑定到端口。
【BIO_do_accept】
该函数有两个功能，当它在接受（accept）BIO设置好之后第一被调用的时候，它会创建一个接受socket并把它跟地址绑定；第二次被调用的时候，它会等待连接的到来。
【注意】
如果服务器端希望可以处理多个连接的情况（通常都是这样的），那么接受BIO必须能够用来处理以后的连接，这时候可以这样做：
等待到一个连接后，调用
connection=BIO_pop(accept)
这样，cnnection会包含一个最近建立的连接的BIO，accept就再次成为一个独立的BIO，可以用来处理其它连接了。如果没有其它连接建立，那么就可以使用BIO_free释放该BIO。
当然，如果只有一个连接需要处理，也可以使用连接BIO本身来进行I/O操作。但是一般来说不推荐这样做，因为这时候该接受BIO依然处于接受其它连接建立的状态。这可以使用上述的方法解决。
【例子】
这个例子在4444端口接受了两个连接，发送信息到每个连接上然后释放他们。
BIO *abio, *cbio, *cbio2;
ERR_load_crypto_strings();
abio = BIO_new_accept("4444");
/* 首先调用BIO_accept启动接受BIO */
if(BIO_do_accept(abio) <= 0) {
fprintf(stderr, "Error setting up accept\n");
ERR_print_errors_fp(stderr);
exit(0);
}
/* 等待连接建立*/
if(BIO_do_accept(abio) <= 0) {
fprintf(stderr, "Error accepting connection\n");
ERR_print_errors_fp(stderr);
exit(0);
}
fprintf(stderr, "Connection 1 established\n");
/* 返回连接的BIO*/
cbio = BIO_pop(abio);
BIO_puts(cbio, "Connection 1: Sending out Data on initial connection\n");
fprintf(stderr, "Sent out data on connection 1\n");
/* 等待另一个连接的建立 */
if(BIO_do_accept(abio) <= 0) {
fprintf(stderr, "Error accepting connection\n");
ERR_print_errors_fp(stderr);
exit(0);
}
fprintf(stderr, "Connection 2 established\n");
/* 关闭连接BIO，不再接受连接的建立 */
cbio2 = BIO_pop(abio);
BIO_free(abio);
BIO_puts(cbio2, "Connection 2: Sending out Data on second\n");
fprintf(stderr, "Sent out data on connection 2\n");
BIO_puts(cbio, "Connection 1: Second connection established\n");
/* 关闭这两个连接 */
BIO_free(cbio);
BIO_free(cbio2);
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