openssl之BIO系列之18---接受(accept)類型BIO，openssl18---

openssl之BIO系列之18---接受(accept)類型BIO，openssl18---

接受(accept)類型BIO

    ---根據openssl doc\crypto\bio_s_accept.pod翻譯和自己的理解寫成

    （作者：DragonKing, Mail: wzhah@263.net ,發佈於：http://gdwzh.126.com之o

penssl專業論壇）

    接受（accept）類型的BIO跟串連（connect）類型BIO是相對應的，它封裝了Socke

t的accept方法及其相關的一些操作，使得能夠對不同的平台使用同一的函數進行操作。

其定義的相關函數如下(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,N

ULL)

     #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】

    該函數返回一個接受（Accept）類型的BIO_METHOD結構，其定義如下：

    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,

     };

    通過該結構我們可以一目瞭然的知道該方法支援什麼I/O操作，在本類型中，BIO_g

ets的操作是不支援的。跟串連（connect）類型BIO一樣，openssl也定義了一個維護接

受Socket資訊的結構，在此我也不再詳細介紹該結構，大家參考bss_acpt.c檔案。

    本類型的BIO對各種平台的TCP/IP的accept做了封裝，所以在使用的時候就可以同一

的使用BIO的規則進行操作，而不用擔心因為不同的平台帶來程式改寫或增加移植的工作

量，這也是BIO很重要的一個目的。

    BIO_read和BIO_write函數操作調用了底層平台串連的I/O相關操作，如果這時候沒

有串連建立，連接埠設定正確，那麼該BIO就會等待串連的建立。事實上，當一個串連建立

的時候，一個新的socket類型BIO就會被建立並附加到BIO鏈中，形成accept->socket的

BIO結構，所以這時候對初始化了的接受socket進行IO操作就會導致它處於等待串連建立

的狀態。當一個接受類型的BIO在BIO鏈的末尾的時候，在處理I/O調用之前它會先等待一

個串連的建立；如果不是在末尾，那麼它簡單的把I/O調用傳到下一個BIO。

    如果接受（accept）類型BIO的關閉標誌設定了，那麼當BIO被釋放的時候，該BIO鏈

上任何活動的串連和socket都會被關閉。

    BIO_get_fd和BIO_set_fd可以用來取得和設定該串連的socket描述符，詳細情況參

看《BIO系列之12---描述符(fd)類型BIO》。

    【BIO_set_accept_port】

    該函數使用字串名來設定接受連接埠。其形式為“host:port”，“host”是要使用的

介面，“port”是連接埠。這兩部分都可以為“*”，這時候表示可以使用任意介面和連接埠

。這裡的連接埠的字串含義跟串連（connect）類型BIO裡面定義的一樣，可以為數字形

式的，可以使用getservbyname函數去匹配得到，還可以使用字串的表，請參看串連型

BIO說明的相關部分。

    【BIO_new_accept】

    該函數將BIO_new和BIO_set_accept_port函數放在一個函數裡面調用，建立一個新

的接受（accept）類型的BIO。

    【BIO_set_nbio_accept】

    該函數設定接受socket是否為阻塞模式（預設），如果參數n為0，為阻塞模式，n為

1則為非阻塞模式。

    【BIO_set_accept_bios】

    該函數用來設定一個BIO鏈，當接受到一個串連的時候，這個設定好的BIO鏈就會被

複製或附加到整個BIO鏈上來。有的時候這中處理方法是非常好的，比如，如果每個串連

都需要一個緩衝區或SSL類型的BIO，這時候使用本函數就省了很多麻煩了。需要注意的

是，在調用本函數後，這個設定的鏈上的BIO不能自己釋放，在接受（accept）BIO被釋

放後，它們會自動釋放。

    當該函數調用的時候，其設定的BIO鏈位於接受BIO和socket類型的BIO之間，即形成

：accept->otherbios->socket的新的BIO鏈。

    【BIO_set_bind_mode和BIO_get_bind_mode】

    這兩個函數用來設定和取得目前的繫結模式。如果設定為BIO_BIND_NORMAL（預設）

，那麼另外一個socket就不能綁定到同一個連接埠。如果設定為BIO_BIND_REUSEADDR ，那

麼另外的socket可以綁定到同一個連接埠。如果設定為BIO_BIND_REUSEADDR_IF_UNUSED，

那麼首先會嘗試以BIO_BIND_NORMAL的模式綁定到連接埠，如果失敗了而且連接埠沒有使用，

那麼就會使用BIO_BIND_REUSEADDR 模式綁定到連接埠。

    【BIO_do_accept】

    該函數有兩個功能，當它在接受（accept）BIO設定好之後第一被調用的時候，它會

建立一個接受socket並把它跟地址綁定；第二次被調用的時候，它會等待串連的到來。

 

    【注意】

    如果伺服器端希望可以處理多個串連的情況（通常都是這樣的），那麼接受BIO必須

能夠用來處理以後的串連，這時候可以這樣做：

    等待到一個串連後，調用

     connection=BIO_pop(accept)

    這樣，cnnection會包含一個最近建立的串連的BIO，accept就再次成為一個獨立的

BIO，可以用來處理其它串連了。如果沒有其它串連建立，那麼就可以使用BIO_free釋放

該BIO。

    當然，如果只有一個串連需要處理，也可以使用串連BIO本身來進行I/O操作。但是

一般來說不推薦這樣做，因為這時候該接受BIO依然處於接受其它串連建立的狀態。這可

以使用上述的方法解決。

    【例子】

    這個例子在4444連接埠接受了兩個串連，發送資訊到每個串連上然後釋放他們。

     BIO *abio, *cbio, *cbio2;

     ERR_load_crypto_strings();

     abio = BIO_new_accept("4444");

     /* 首先調用BIO_accept啟動接受BIO */

     if(BIO_do_accept(abio) <= 0) {

     fprintf(stderr, "Error setting up accept\n");

     ERR_print_errors_fp(stderr);

     exit(0);

     }

     /* 等待串連建立*/

     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");

     /* 返回串連的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");

     /* 等待另一個串連的建立 */

     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");

     /* 關閉串連BIO，不再接受串連的建立 */

     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");

     /* 關閉這兩個串連 */

     BIO_free(cbio);

     BIO_free(cbio2);