lib/libc/sys/socket.2

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  22 .\" OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23 .\" HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24 .\" LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25 .\" OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26 .\" SUCH DAMAGE.
  27 .\"
  28 .\"     From: @(#)socket.2      8.1 (Berkeley) 6/4/93
  29 .\" $FreeBSD: src/lib/libc/sys/socket.2,v 1.12.2.11 2002/12/29 16:35:34 schweikh Exp $
  30 .\"
  31 .Dd November 24, 1997
  32 .Dt SOCKET 2
  33 .Os
  34 .Sh NAME
  35 .Nm socket
  36 .Nd create an endpoint for communication
  37 .Sh LIBRARY
  38 .Lb libc
  39 .Sh SYNOPSIS
  40 .In sys/types.h
  41 .In sys/socket.h
  42 .Ft int
  43 .Fn socket "int domain" "int type" "int protocol"
  44 .Sh DESCRIPTION
  45 .Fn Socket
  46 creates an endpoint for communication and returns a descriptor.
  47 .Pp
  48 The
  49 .Fa domain
  50 parameter specifies a communications domain within which
  51 communication will take place; this selects the protocol family
  52 which should be used.
  53 These families are defined in the include file
  54 .In sys/socket.h .
  55 The currently understood formats are:
  56 .Pp
  57 .Bd -literal -offset indent -compact
  58 PF_LOCAL        Host-internal protocols, formerly called PF_UNIX,
  59 PF_UNIX         Host-internal protocols, deprecated, use PF_LOCAL,
  60 PF_INET         Internet version 4 protocols,
  61 PF_IMPLINK      ARPAnet IMP addresses,
  62 PF_PUP          PUP protocols, like BSP,
  63 PF_CHAOS        MIT CHAOS protocols,
  64 PF_NS           Xerox Network Systems protocols,
  65 PF_ISO          ISO protocols,
  66 PF_OSI          Open Systems Interconnection protocols,
  67 PF_ECMA         European Computer Manufacturers,
  68 PF_DATAKIT      Datakit protocols,
  69 PF_CCITT        ITU-T protocols, like X.25,
  70 PF_SNA          IBM SNA,
  71 PF_DECnet       DECnet,
  72 PF_DLI          DEC Direct Data Link Interface protocol,
  73 PF_LAT          LAT protocol,
  74 PF_HYLINK       NSC Hyperchannel,
  75 PF_ROUTE        Internal Routing protocol,
  76 PF_LINK         Link layer interface,
  77 PF_XTP          eXpress Transfer Protocol,
  78 PF_COIP         Connection-Oriented IP, aka ST II,
  79 PF_CNT          Computer Network Technology,
  80 PF_SIP          Simple Internet Protocol,
  81 PF_IPX          Novell Internet Packet eXchange protocol,
  82 PF_RTIP         Help Identify RTIP packets,
  83 PF_PIP          Help Identify PIP packets,
  84 PF_ISDN         Integrated Services Digital Network,
  85 PF_KEY          Internal key-management function,
  86 PF_INET6        Internet version 6 protocols,
  87 PF_NATM         Native ATM access,
  88 PF_ATM          ATM,
  89 PF_NETGRAPH     Netgraph sockets
  90 .Ed
  91 .Pp
  92 The socket has the indicated
  93 .Fa type ,
  94 which specifies the semantics of communication.  Currently
  95 defined types are:
  96 .Pp
  97 .Bd -literal -offset indent -compact
  98 SOCK_STREAM     Stream socket,
  99 SOCK_DGRAM      Datagram socket,
 100 SOCK_RAW        Raw-protocol interface,
 101 SOCK_RDM        Reliably-delivered packet,
 102 SOCK_SEQPACKET  Sequenced packet stream
 103 .Ed
 104 .Pp
 105 A
 106 .Dv SOCK_STREAM
 107 type provides sequenced, reliable,
 108 two-way connection based byte streams.
 109 An out-of-band data transmission mechanism may be supported.
 110 A
 111 .Dv SOCK_DGRAM
 112 socket supports
 113 datagrams (connectionless, unreliable messages of
 114 a fixed (typically small) maximum length).
 115 A
 116 .Dv SOCK_SEQPACKET
 117 socket may provide a sequenced, reliable,
 118 two-way connection-based data transmission path for datagrams
 119 of fixed maximum length; a consumer may be required to read
 120 an entire packet with each read system call.
 121 This facility is protocol specific, and presently implemented
 122 only for
 123 .Dv PF_NS
 124 and
 125 .Dv PF_UNIX .
 126 .Dv SOCK_RAW
 127 sockets provide access to internal network protocols and interfaces.
 128 The types
 129 .Dv SOCK_RAW ,
 130 which is available only to the super-user, and
 131 .Dv SOCK_RDM ,
 132 which is planned,
 133 but not yet implemented, are not described here.
 134 .Pp
 135 The
 136 .Fa protocol
 137 specifies a particular protocol to be used with the socket.
 138 Normally only a single protocol exists to support a particular
 139 socket type within a given protocol family.  However, it is possible
 140 that many protocols may exist, in which case a particular protocol
 141 must be specified in this manner.  The protocol number to use is
 142 particular to the
 143 .Dq "communication domain"
 144 in which communication
 145 is to take place; see
 146 .Xr protocols 5 .
 147 .Pp
 148 Sockets of type
 149 .Dv SOCK_STREAM
 150 are full-duplex byte streams, similar
 151 to pipes.  A stream socket must be in a
 152 .Em connected
 153 state before any data may be sent or received
 154 on it.  A connection to another socket is created with a
 155 .Xr connect 2
 156 call.
 157 Once connected, data may be transferred using
 158 .Xr read 2
 159 and
 160 .Xr write 2
 161 calls or some variant of the
 162 .Xr send 2
 163 and
 164 .Xr recv 2
 165 calls.
 166 (Some protocol families, such as the Internet family,
 167 support the notion of an
 168 .Dq implied connect ,
 169 which permits data to be sent piggybacked onto a connect operation by
 170 using the
 171 .Xr sendto 2
 172 call.)
 173 When a session has been completed a
 174 .Xr close 2
 175 may be performed.
 176 Out-of-band data may also be transmitted as described in
 177 .Xr send 2
 178 and received as described in
 179 .Xr recv 2 .
 180 .Pp
 181 The communications protocols used to implement a
 182 .Dv SOCK_STREAM
 183 insure that data
 184 is not lost or duplicated.  If a piece of data for which the
 185 peer protocol has buffer space cannot be successfully transmitted
 186 within a reasonable length of time, then
 187 the connection is considered broken and calls
 188 will indicate an error with
 189 -1 returns and with
 190 .Er ETIMEDOUT
 191 as the specific code
 192 in the global variable
 193 .Va errno .
 194 The protocols optionally keep sockets
 195 .Dq warm
 196 by forcing transmissions
 197 roughly every minute in the absence of other activity.
 198 An error is then indicated if no response can be
 199 elicited on an otherwise
 200 idle connection for an extended period (e.g. 5 minutes).
 201 A
 202 .Dv SIGPIPE
 203 signal is raised if a process sends
 204 on a broken stream; this causes naive processes,
 205 which do not handle the signal, to exit.
 206 .Pp
 207 .Dv SOCK_SEQPACKET
 208 sockets employ the same system calls
 209 as
 210 .Dv SOCK_STREAM
 211 sockets.  The only difference
 212 is that
 213 .Xr read 2
 214 calls will return only the amount of data requested,
 215 and any remaining in the arriving packet will be discarded.
 216 .Pp
 217 .Dv SOCK_DGRAM
 218 and
 219 .Dv SOCK_RAW
 220 sockets allow sending of datagrams to correspondents
 221 named in
 222 .Xr send 2
 223 calls.  Datagrams are generally received with
 224 .Xr recvfrom 2 ,
 225 which returns the next datagram with its return address.
 226 .Pp
 227 An
 228 .Xr fcntl 2
 229 call can be used to specify a process group to receive
 230 a
 231 .Dv SIGURG
 232 signal when the out-of-band data arrives.
 233 It may also enable non-blocking I/O
 234 and asynchronous notification of I/O events
 235 via
 236 .Dv SIGIO .
 237 .Pp
 238 The operation of sockets is controlled by socket level
 239 .Em options .
 240 These options are defined in the file
 241 .In sys/socket.h .
 242 .Xr Setsockopt 2
 243 and
 244 .Xr getsockopt 2
 245 are used to set and get options, respectively.
 246 .Sh RETURN VALUES
 247 Upon successful completion
 248 .Fn socket
 249 returns a descriptor referencing the socket.
 250 Otherwise, -1 is returned and the global variable
 251 .Va errno
 252 is set to indicate the error.
 253 .Sh ERRORS
 254 The
 255 .Fn socket
 256 call fails if:
 257 .Bl -tag -width Er
 258 .It Bq Er EPROTONOSUPPORT
 259 The protocol type or the specified protocol is not supported
 260 within this domain.
 261 .It Bq Er EMFILE
 262 The per-process descriptor table is full.
 263 .It Bq Er ENFILE
 264 The system file table is full.
 265 .It Bq Er EACCES
 266 Permission to create a socket of the specified type and/or protocol
 267 is denied.
 268 .It Bq Er ENOBUFS
 269 Insufficient buffer space is available.
 270 The socket cannot be created until sufficient resources are freed.
 271 .El
 272 .Sh SEE ALSO
 273 .Xr accept 2 ,
 274 .Xr bind 2 ,
 275 .Xr connect 2 ,
 276 .Xr getpeername 2 ,
 277 .Xr getsockname 2 ,
 278 .Xr getsockopt 2 ,
 279 .Xr ioctl 2 ,
 280 .Xr listen 2 ,
 281 .Xr read 2 ,
 282 .Xr recv 2 ,
 283 .Xr select 2 ,
 284 .Xr send 2 ,
 285 .Xr shutdown 2 ,
 286 .Xr socketpair 2 ,
 287 .Xr write 2 ,
 288 .Xr getprotoent 3 ,
 289 .Xr netgraph 4 ,
 290 .Xr protocols 5
 291 .Rs
 292 .%T "An Introductory 4.3 BSD Interprocess Communication Tutorial"
 293 .%B PS1
 294 .%N 7
 295 .Re
 296 .Rs
 297 .%T "BSD Interprocess Communication Tutorial"
 298 .%B PS1
 299 .%N 8
 300 .Re
 301 .Sh HISTORY
 302 The
 303 .Fn socket
 304 function call appeared in
 305 .Bx 4.2 .