Question

关于htonl和ntohl。这两行代码中的任何一行何时评估为false。

 htonl(x) == ntohl(x);

 htonl(ntohl(x)) == htonl(htonl(x));

换句话说，这两个操作何时不等同于在同一台机器上？我能想到的唯一场景是一台机器，它不能用于表示整数的2的补码。

原因主要是历史，编码清晰度还是其他原因？

现在是否存在任何现代架构或环境，在这些架构或环境中，在同一台机器上进行网络字节顺序转换是不同方向的相同代码？

Answer 1

我找不到Posix规范的原始草稿，但最近的一个found online有一个提示。

网络字节顺序可能不便于处理实际值。为此，将值存储为普通值更为明智整数。这称为“主机字节顺序”。在主机字节顺序中：
The most significant bit might not be stored in the first byte in address order.

**Bits might not be allocated to bytes in any obvious order at all.**
存储在uint8_t对象中的8位值不会需要转换为主机字节顺序或从主机字节顺序转换，因为它们具有相同表示。可以使用。转换16位和32位值 htonl（），htons（），ntohl（）和ntohs（）函数。

有趣的是，以下陈述是在

的讨论下作出的

POSIX标准明确要求8位字符和二进制补码算法。

这基本上排除了我对1的补码机器实现的想法。

但是“任何明显的命令”声明基本上都表明posix委员会至少认为运行posix / unix运行于大或小端以外的东西的可能性。因此，不能排除声明htonl和ntohl作为不同的实现。

所以简短的回答是“htonl和ntohl是相同的实现，但是两个不同函数的接口是为了将来与未知的兼容。”

Answer 2

多年前我为UNIVAC 1100系列大型机写了一个TCP / IP堆栈。这是一个36位，可字寻址的计算机体系结构，具有1的补码算法。

当这台机器进行通信I / O时，来自外部世界的8位字节将被放入每个9位四分之一字的低8位。所以在这个系统上，ntohl（）会将每个四分之一字中的8位压缩到字的低32位（前4位为零），因此你可以对它进行算术运算。

同样，htonl（）将取一个字中的低32位并撤消此操作，将每个8位数量放入每个9位四分之一字的低8位。

因此，为了回答原始问题，这台计算机体系结构上的ntohl（）和htonl（）操作彼此非常不同。

例如：

COMP*                                 . COMPRESS A WORD
          LSSL      A0,36             . CLEAR OUT A0
          LSSL      A1,1              . THROW AWAY TOP BIT
          LDSL      A0,8              . GET 8 GOOD ONE'S
          LSSL      A1,1              .
          LDSL      A0,8              .
          LSSL      A1,1              .
          LDSL      A0,8              .
          LSSL      A1,1              .
          LDSL      A0,8              .
          J         0,X9              .
.
DCOMP*                                . DECOMPRESS A WORD
          LSSL      A0,36             . CLEAR A0
          LSSL      A1,4              . THROW OUT NOISE
          LDSL      A0,8              . MOVE 8 GOOD BITS
          LSSL      A0,1              . ADD 1 NOISE BIT
          LDSL      A0,8              . MOVE 8 GOOD BITS
          LSSL      A0,1              . ADD 1 NOISE BIT
          LDSL      A0,8              . MOVE 8 GOOD BITS
          LSSL      A0,1              . ADD 1 NOISE BIT
          LDSL      A0,8              . MOVE 8 GOOD BITS
          J         0,X9              .

COMP相当于ntohl（）和DCOMP到htonl（）。对于那些不熟悉UNIVAC 1100汇编代码的人:-) LSSL是“Left Single Shift Logical”的一个寄存器，由多个位置组成。 LDSL是指定计数的“左双移逻辑”对的一对寄存器。因此，LDSL A0,8将连接的A0，A1寄存器移位8位，将A1的高8位移入A0的低8位。

此代码是1981年为UNIVAC 1108编写的。几年后，当我们有一个1100/90并且它开发了一个C编译器时，我开始了一个BSD NET / 2 TCP / IP实现的端口并实现了ntohl（）和htonl（）以类似的方式。可悲的是，我从未完成那项工作..

如果你想知道为什么某些互联网RFC使用术语“八位字节”，因为当天的某些计算机（如PDP-10，Univacs等）的“字节”不是8位。 “八位字节”专门定义为8位字节。

Answer 3

并非所有机器都具有相同的字节顺序，这些方法会处理这些问题。假设'网络秩序'是大端。如果您的计算机运行大端架构并运行ntohl，则输出将与输入相同（因为字节序与网络相同）。如果您的机器是一个小端架构，ntohl会将数据从大端转换为小端。关于htonl也是如此（必要时将主机数据转换为网络字节顺序）。要回答您的问题，当您在具有不同字节顺序的两台计算机之间传输数据时，这两项操作并不等效。

什么时候是htonl（x）！= ntohl（x）？（或者在同一台计算机上进行网络字节顺序转换时是否相同？）

3 个答案:

什么时候是htonl（x）！= ntohl（x）？ （或者在同一台计算机上进行网络字节顺序转换时是否相同？）

3 个答案:

什么时候是htonl（x）！= ntohl（x）？（或者在同一台计算机上进行网络字节顺序转换时是否相同？）