IPv4 TCP接続がtcp6として表示されるのはなぜですか？

これは、デフォルトでAF_INET6ソケットが実際にIPv4とIPv6の両方で動作するために発生します。バラよりセクション3.7 - RFC 3493のIPv4ノードとの互換性 - IPv6用のネイティブソケットインターフェースの拡張

以下は、このような状況を生成できる短いコード例です。

#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);
}

私のUbuntuコンピュータの出力は次のとおりです。

$ 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
$ 

• これtcp6 LISTENはポート5555を受信するソケット用です。これは AF_INET6 ソケットなので、IPv4 と IPv6 の両方の着信接続を許可します。
• これtcp ESTABLISHEDは、AF_INET4ソケットをリスナー（アクティブ接続）に接続した結果です。
• このtcp6 ESTABLISHED項目は、リスナーソケットで作成された手動接続用です。これは、リスナーで作成されtcp6たために表示されるように見えますが、IPv4の接続を表します。tcp6

次の点に注目する価値があります。

• この動作はAF_INET6ソケットに特別です。 AF_INET(IPv4) ソケットは IPv6 コンテンツをまったく処理できず、今後も処理しません。
• この動作はオーバーライドできます。IPV6_V6ONLYソケットオプション。このオプションを設定すると、ソケットただIPv6を処理し、IPv4を許可しません。