Android 关于IPV6 DNS的问题

目前在测试IPV6 DNS解析的时候发现一个问题，这里记录一下

问题是：当dhcpv6服务器分配的IPV6 dns是fe80类型的dns时，无法发送dns请求，抓包看不到有目标地址为fe80::1的dns报文

首先我这边使用dumpsys netd查看了下是否有fe80::1这个dns设置到系统中

发现是有设置到系统中的，而且可以看到dns请求的数据统计都是internal errors，那么表示错误产生在内部，并未实际发出dns报文

接下来只能查dns解析接口getaddrinfo了，看其中是否有会挡住fe80::1为目标地址的请求的地方

分析getaddrinfo流程时，发现一段代码的注释挺可疑的（注释写的好真的很有帮助），就让我锁定了目标

cp = strchr(hostname, SCOPE_DELIMITER);
if (cp == NULL)return explore_numeric(pai, hostname, servname, res, hostname);/*
* Handle special case of <scoped_address><delimiter><scope id>
*/
hostname2 = strdup(hostname);
if (hostname2 == NULL)return EAI_MEMORY;
/* terminate at the delimiter */
hostname2[cp - hostname] = '\0';
addr = hostname2;
scope = cp + 1;error = explore_numeric(pai, addr, servname, res, hostname);
if (error == 0) {u_int32_t scopeid;for (cur = *res; cur; cur = cur->ai_next) {if (cur->ai_family != AF_INET6)continue;sin6 = (struct sockaddr_in6 *)(void *)cur->ai_addr;if (ip6_str2scopeid(scope, sin6, &scopeid) == -1) {free(hostname2);return(EAI_NODATA); /* XXX: is return OK? */}sin6->sin6_scope_id = scopeid;}
}

在系统设置dns的时候会对dns地址调用一次getaddrinfo（这个大家可以去追一下android 设置dns的流程），比如说getaddrinfo(fe80::1,......)，这个时候走到这里我看到这么一句注释

这里可以理解成对特殊的dns地址进行处理，这个地址由scoped_address+delimiter+scope id组成，让我比较奇怪的地址就是一串字符串，为什么还会有特殊的地址需要处理，解析来我就看看到底是什么样的地址被认为是特殊地址

cp = strchr(hostname, SCOPE_DELIMITER);
if (cp == NULL)return explore_numeric(pai, hostname, servname, res, hostname);

这段代码的意思就是查看hostname字符串种是否包含SCOPE_DELIMITER，不包含就会return，也就是说包含了SCOPE_DELIMITER的就是特殊dns地址

/** Scope delimit character*/
#define SCOPE_DELIMITER '%'

SCOPE_DELIMITER就是%，也就是说特殊dns地址是需要包含%的，到这里还不是知道特殊地址为什么要带%，就假设目前是特殊地址了，会怎么处理

/* terminate at the delimiter */
hostname2[cp - hostname] = '\0';
addr = hostname2;
scope = cp + 1;

通过这里的字符串处理，特殊地址被分成两部分，%前的和%后面的，addr就是%前的，scope就是%后的，%前面的就是dns地址，这里主要看下%后的是什么，有什么作用

for (cur = *res; cur; cur = cur->ai_next) {if (cur->ai_family != AF_INET6)continue;sin6 = (struct sockaddr_in6 *)(void *)cur->ai_addr;if (ip6_str2scopeid(scope, sin6, &scopeid) == -1) {free(hostname2);return(EAI_NODATA); /* XXX: is return OK? */}sin6->sin6_scope_id = scopeid;
}

这里调用ip6_str2scopeid对上面的scope参数进行了处理，也就是我们说的%后面的部分，然后将scopeid赋值给了sin6->sin6_scope_id（sin6_scope_id的作用这里就不写了，可以自行研究内核）

/* convert a string to a scope identifier. XXX: IPv6 specific */
static int
ip6_str2scopeid(char *scope, struct sockaddr_in6 *sin6, u_int32_t *scopeid)
{u_long lscopeid;struct in6_addr *a6;char *ep;assert(scope != NULL);assert(sin6 != NULL);assert(scopeid != NULL);a6 = &sin6->sin6_addr;/* empty scopeid portion is invalid */if (*scope == '\0')return -1;if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(a6) || IN6_IS_ADDR_MC_LINKLOCAL(a6)) {/** We currently assume a one-to-one mapping between links* and interfaces, so we simply use interface indices for* like-local scopes.*/*scopeid = if_nametoindex(scope);if (*scopeid == 0)goto trynumeric;return 0;}......
}

这个函数的作用就是将scope转换成scopeid，看看这里的注释写的应该挺明显了，将interface转换成索引值

看到这里明白了，如果是fe80这种link local地址的dns，应该是需要携带%后面跟interface，也就是fe80::1%eth0设置到系统中，在这里进行特殊处理后确定scope id，否则内核会找不到网口索引，导致报文发不出去

至于内核对于link local地址为什么需要scope id，这里贴一段代码（net/ipv6/af_inet6.c），大家可以研究一下

if (__ipv6_addr_needs_scope_id(addr_type)) {if (addr_len >= sizeof(struct sockaddr_in6) &&addr->sin6_scope_id) {/* Override any existing binding, if another one* is supplied by user.*/sk->sk_bound_dev_if = addr->sin6_scope_id;}/* Binding to link-local address requires an interface */if (!sk->sk_bound_dev_if) {err = -EINVAL;goto out_unlock;}
}

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