เหตุใดการเชื่อมต่อ IPv4 TCP จึงแสดงเป็น tcp6

นี่คือผลลัพธ์ของnetsat -tupnบนเซิร์ฟเวอร์ Debian Jessie ของฉัน:

Active Internet connections (w/o servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name
tcp        0      0 10.0.0.12:445           10.0.0.20:49729         ESTABLISHED 26277/smbd      
tcp        0      0 10.0.0.12:443           10.0.0.21:44162         ESTABLISHED 1400/nginx: worker 
tcp        0      0 10.0.0.12:445           10.0.0.21:46650         ESTABLISHED 23039/smbd      
tcp        0      0 10.0.0.12:443           10.0.0.20:54584         ESTABLISHED 1400/nginx: worker 
tcp        0      0 10.0.0.12:139           10.0.0.225:10425        ESTABLISHED 23701/smbd      
tcp        0      0 10.0.0.12:445           10.0.0.217:49179        ESTABLISHED 21535/smbd      
tcp        0      0 10.0.0.12:445           10.0.0.217:49178        ESTABLISHED 21534/smbd      
tcp        0      0 10.0.0.12:445           10.0.0.20:64636         ESTABLISHED 21470/smbd      
tcp        0      0 10.0.0.12:443           10.0.0.21:44198         ESTABLISHED 1400/nginx: worker 
tcp        0      0 10.0.0.12:2049          10.0.0.16:752           ESTABLISHED -               
tcp        0      0 10.0.0.12:222           10.0.0.21:55514         ESTABLISHED 23111/sshd: redacted
tcp6       0      0 10.0.0.12:4243          10.0.0.20:64702         ESTABLISHED 31307/java      
tcp6       0      0 10.0.0.12:48932         162.222.40.93:443       ESTABLISHED 31307/java      
tcp6       0      0 10.0.0.12:49093         216.17.8.47:443         ESTABLISHED 31307/java 

PID 31307 เป็นCrashPlanเครื่องยนต์สำรอง Java 1.7.0_45รุ่น ที่อยู่ IPv4 ที่ไม่ใช่แบบ RFC1918 สองแห่งคือเซิร์ฟเวอร์ของ CrashPlan และ10.0.0.20:64702คอมพิวเตอร์ของฉันใช้ไคลเอ็นต์

ทำไมสามการเชื่อมต่อล่าสุดแสดงเป็น tcp6 แม้ว่าจะเป็นที่อยู่ IPv4

สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะโดยค่าเริ่มต้นซ็อกเก็ต AF_INET6 จะใช้ได้จริงสำหรับทั้ง IPv4 และ IPv6 ดูส่วนที่ 3.7 - ความเข้ากันได้กับโหนด IPv4 ของ RFC 3493 - ส่วนต่อประสานซ็อกเก็ตพื้นฐานสำหรับ IPv6

นี่คือตัวอย่างสั้น ๆ ของรหัสที่สามารถสร้างสถานการณ์แบบนี้:

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>

#define TEST_PORT 5555

#define xstr(s) str(s)
#define str(x) #x

int main (int argc, char **argv)
{
    int v6server;
    int v4client;
    int rc;

    struct sockaddr_in6 s6addr = {
        .sin6_family = AF_INET6,
        .sin6_flowinfo = 0,
        .sin6_port = htons(TEST_PORT),
        .sin6_addr = in6addr_any
    };

    struct sockaddr_in c4addr = {
        .sin_family = AF_INET,
        .sin_port = htons(TEST_PORT),
        .sin_addr = inet_addr("127.0.0.1")
    };

    // Open an IPv6 listener
    v6server = socket(AF_INET6, SOCK_STREAM, 0);
    if (v6server < 0) perror("socket()");

    rc = bind(v6server, (struct sockaddr *)&s6addr, sizeof(s6addr));
    if (rc != 0) perror("bind()");

    rc = listen(v6server, 0);
    if (rc != 0) perror("listen()");

    // Connect to the listener with an IPv4 socket
    v4client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (v4client < 0) perror("socket()");

    rc = connect(v4client, (struct sockaddr *)&c4addr, sizeof(c4addr));
    if (rc != 0) perror("connect()");

    // inspect open sockets
    system("netstat -tan | grep " xstr(TEST_PORT));

    close(v4client);
    close(v6server);
}

ผลลัพธ์บนเครื่อง Ubuntu ของฉันคือ:

$ make v4v6
cc     v4v6.c   -o v4v6
$ ./v4v6 
tcp        0      0 127.0.0.1:46518         127.0.0.1:5555          ESTABLISHED
tcp6       0      0 :::5555                 :::*                    LISTEN     
tcp6       0      0 127.0.0.1:5555          127.0.0.1:46518         ESTABLISHED
$ 

• tcp6 LISTENรายการสำหรับฟังซ็อกเก็ตบนพอร์ต 5555 หมายเหตุว่ามันเป็นซ็อกเก็ต AF_INET6 จึงจะยอมรับทั้ง IPv4 และ IPv6 เชื่อมต่อเข้ามา
• tcp ESTABLISHEDรายการเป็นผลมาจากการเชื่อมต่อซ็อกเก็ต AF_INET4 การฟัง (การเชื่อมต่อใช้งาน)
• tcp6 ESTABLISHEDรายการสำหรับการเชื่อมต่อเรื่อย ๆ เกิดจากซ็อกเก็ตฟัง มันแสดงให้เห็นว่าเป็นtcp6เพราะมันเกิดจากtcp6ผู้ฟัง; อย่างไรก็ตามมันแสดงถึงการเชื่อมต่อจาก IPv4

มันมีค่าสังเกตต่อไปนี้:

• ลักษณะการทำงานนี้เป็นพิเศษสำหรับซ็อกเก็ต AF_INET6 AF_INET (IPv4) ซ็อกเก็ตไม่สามารถทำได้และจะไม่จัดการกับอะไรก็ตามที่ IPv6
• พฤติกรรมนี้อาจจะถูกแทนที่ด้วยตัวเลือกซ็อกเก็ต IPV6_V6ONLY การตั้งค่าตัวเลือกนี้จะทำให้ซ็อกเก็ตจัดการกับ IPv6 เท่านั้นและไม่อนุญาตให้ใช้ IPv4 ใด ๆ