lib/libc/sys/socket.2

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   2 .\"     The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   3 .\"
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  21 .\" DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  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 .\" $FreeBSD$
  30 .\"
  31 .Dd August 4, 2008
  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 The
  46 .Fn socket
  47 system call
  48 creates an endpoint for communication and returns a descriptor.
  49 .Pp
  50 The
  51 .Fa domain
  52 argument specifies a communications domain within which
  53 communication will take place; this selects the protocol family
  54 which should be used.
  55 These families are defined in the include file
  56 .In sys/socket.h .
  57 The currently understood formats are:
  58 .Pp
  59 .Bd -literal -offset indent -compact
  60 PF_LOCAL        Host-internal protocols, formerly called PF_UNIX,
  61 PF_UNIX         Host-internal protocols, deprecated, use PF_LOCAL,
  62 PF_INET         Internet version 4 protocols,
  63 PF_PUP          PUP protocols, like BSP,
  64 PF_APPLETALK    AppleTalk protocols,
  65 PF_ROUTE        Internal Routing protocol,
  66 PF_LINK         Link layer interface,
  67 PF_IPX          Novell Internet Packet eXchange protocol,
  68 PF_RTIP         Help Identify RTIP packets,
  69 PF_PIP          Help Identify PIP packets,
  70 PF_ISDN         Integrated Services Digital Network,
  71 PF_KEY          Internal key-management function,
  72 PF_INET6        Internet version 6 protocols,
  73 PF_NATM         Native ATM access,
  74 PF_ATM          ATM,
  75 PF_NETGRAPH     Netgraph sockets
  76 .Ed
  77 .Pp
  78 The socket has the indicated
  79 .Fa type ,
  80 which specifies the semantics of communication.
  81 Currently
  82 defined types are:
  83 .Pp
  84 .Bd -literal -offset indent -compact
  85 SOCK_STREAM     Stream socket,
  86 SOCK_DGRAM      Datagram socket,
  87 SOCK_RAW        Raw-protocol interface,
  88 SOCK_RDM        Reliably-delivered packet,
  89 SOCK_SEQPACKET  Sequenced packet stream
  90 .Ed
  91 .Pp
  92 A
  93 .Dv SOCK_STREAM
  94 type provides sequenced, reliable,
  95 two-way connection based byte streams.
  96 An out-of-band data transmission mechanism may be supported.
  97 A
  98 .Dv SOCK_DGRAM
  99 socket supports
 100 datagrams (connectionless, unreliable messages of
 101 a fixed (typically small) maximum length).
 102 A
 103 .Dv SOCK_SEQPACKET
 104 socket may provide a sequenced, reliable,
 105 two-way connection-based data transmission path for datagrams
 106 of fixed maximum length; a consumer may be required to read
 107 an entire packet with each read system call.
 108 This facility is protocol specific, and presently unimplemented.
 109 .Dv SOCK_RAW
 110 sockets provide access to internal network protocols and interfaces.
 111 The types
 112 .Dv SOCK_RAW ,
 113 which is available only to the super-user, and
 114 .Dv SOCK_RDM ,
 115 which is planned,
 116 but not yet implemented, are not described here.
 117 .Pp
 118 The
 119 .Fa protocol
 120 argument
 121 specifies a particular protocol to be used with the socket.
 122 Normally only a single protocol exists to support a particular
 123 socket type within a given protocol family.
 124 However, it is possible
 125 that many protocols may exist, in which case a particular protocol
 126 must be specified in this manner.
 127 The protocol number to use is
 128 particular to the
 129 .Dq "communication domain"
 130 in which communication
 131 is to take place; see
 132 .Xr protocols 5 .
 133 .Pp
 134 Sockets of type
 135 .Dv SOCK_STREAM
 136 are full-duplex byte streams, similar
 137 to pipes.
 138 A stream socket must be in a
 139 .Em connected
 140 state before any data may be sent or received
 141 on it.
 142 A connection to another socket is created with a
 143 .Xr connect 2
 144 system call.
 145 Once connected, data may be transferred using
 146 .Xr read 2
 147 and
 148 .Xr write 2
 149 calls or some variant of the
 150 .Xr send 2
 151 and
 152 .Xr recv 2
 153 functions.
 154 (Some protocol families, such as the Internet family,
 155 support the notion of an
 156 .Dq implied connect ,
 157 which permits data to be sent piggybacked onto a connect operation by
 158 using the
 159 .Xr sendto 2
 160 system call.)
 161 When a session has been completed a
 162 .Xr close 2
 163 may be performed.
 164 Out-of-band data may also be transmitted as described in
 165 .Xr send 2
 166 and received as described in
 167 .Xr recv 2 .
 168 .Pp
 169 The communications protocols used to implement a
 170 .Dv SOCK_STREAM
 171 insure that data
 172 is not lost or duplicated.
 173 If a piece of data for which the
 174 peer protocol has buffer space cannot be successfully transmitted
 175 within a reasonable length of time, then
 176 the connection is considered broken and calls
 177 will indicate an error with
 178 -1 returns and with
 179 .Er ETIMEDOUT
 180 as the specific code
 181 in the global variable
 182 .Va errno .
 183 The protocols optionally keep sockets
 184 .Dq warm
 185 by forcing transmissions
 186 roughly every minute in the absence of other activity.
 187 An error is then indicated if no response can be
 188 elicited on an otherwise
 189 idle connection for an extended period (e.g.\& 5 minutes).
 190 A
 191 .Dv SIGPIPE
 192 signal is raised if a process sends
 193 on a broken stream; this causes naive processes,
 194 which do not handle the signal, to exit.
 195 .Pp
 196 .Dv SOCK_SEQPACKET
 197 sockets employ the same system calls
 198 as
 199 .Dv SOCK_STREAM
 200 sockets.
 201 The only difference
 202 is that
 203 .Xr read 2
 204 calls will return only the amount of data requested,
 205 and any remaining in the arriving packet will be discarded.
 206 .Pp
 207 .Dv SOCK_DGRAM
 208 and
 209 .Dv SOCK_RAW
 210 sockets allow sending of datagrams to correspondents
 211 named in
 212 .Xr send 2
 213 calls.
 214 Datagrams are generally received with
 215 .Xr recvfrom 2 ,
 216 which returns the next datagram with its return address.
 217 .Pp
 218 An
 219 .Xr fcntl 2
 220 system call can be used to specify a process group to receive
 221 a
 222 .Dv SIGURG
 223 signal when the out-of-band data arrives.
 224 It may also enable non-blocking I/O
 225 and asynchronous notification of I/O events
 226 via
 227 .Dv SIGIO .
 228 .Pp
 229 The operation of sockets is controlled by socket level
 230 .Em options .
 231 These options are defined in the file
 232 .In sys/socket.h .
 233 The
 234 .Xr setsockopt 2
 235 and
 236 .Xr getsockopt 2
 237 system calls are used to set and get options, respectively.
 238 .Sh RETURN VALUES
 239 A -1 is returned if an error occurs, otherwise the return
 240 value is a descriptor referencing the socket.
 241 .Sh ERRORS
 242 The
 243 .Fn socket
 244 system call fails if:
 245 .Bl -tag -width Er
 246 .It Bq Er EPROTONOSUPPORT
 247 The protocol type or the specified protocol is not supported
 248 within this domain.
 249 .It Bq Er EMFILE
 250 The per-process descriptor table is full.
 251 .It Bq Er ENFILE
 252 The system file table is full.
 253 .It Bq Er EACCES
 254 Permission to create a socket of the specified type and/or protocol
 255 is denied.
 256 .It Bq Er ENOBUFS
 257 Insufficient buffer space is available.
 258 The socket cannot be created until sufficient resources are freed.
 259 .It Bq Er EPERM
 260 User has insufficient privileges to carry out the requested operation.
 261 .El
 262 .Sh SEE ALSO
 263 .Xr accept 2 ,
 264 .Xr bind 2 ,
 265 .Xr connect 2 ,
 266 .Xr getpeername 2 ,
 267 .Xr getsockname 2 ,
 268 .Xr getsockopt 2 ,
 269 .Xr ioctl 2 ,
 270 .Xr listen 2 ,
 271 .Xr read 2 ,
 272 .Xr recv 2 ,
 273 .Xr select 2 ,
 274 .Xr send 2 ,
 275 .Xr shutdown 2 ,
 276 .Xr socketpair 2 ,
 277 .Xr write 2 ,
 278 .Xr getprotoent 3 ,
 279 .Xr netgraph 4 ,
 280 .Xr protocols 5
 281 .Rs
 282 .%T "An Introductory 4.3 BSD Interprocess Communication Tutorial"
 283 .%B PS1
 284 .%N 7
 285 .Re
 286 .Rs
 287 .%T "BSD Interprocess Communication Tutorial"
 288 .%B PS1
 289 .%N 8
 290 .Re
 291 .Sh HISTORY
 292 The
 293 .Fn socket
 294 system call appeared in
 295 .Bx 4.2 .