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2019. 11. 8.

192.168.0.1같은 IP 주소 체계를 인터넷 프로토콜뿐만 아니라 다른 프로토콜에서도 사용할 수 있도록, IP 주소 체계를 지칭할 때는 AF_INET, IP 자체를 가리킬 때는 PF_INET을 사용하기로 했습니다.

아래 예시는 C로 작성한 전형적인 소켓 생성 코드입니다. 이 예시에서 AF_INET과 PF_INET이 사용된 것을 확인할 수 있습니다:

struct sockaddr_in addr;
int sockfd;

// AF_INET
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(54321);
addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

// PF_INET
sockfd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);

AF_INET과 PF_INET에서의 INET은 "I"nter"NET"의 줄임말로, 인터넷 프로토콜을 뜻합니다. 그렇다면, AF와 PF는 무엇일까요?

아주 오래 전 소켓 프로그래밍을 설계한 사람들은, 확장성을 위해 한 종류의 '주소 체계'가 여러 '프로토콜'을 지원할 수 있도록 했습니다¹. 인터넷 프로토콜을 예로 들자면, 192.168.0.1, 8.8.4.4같은 주소 체계가 인터넷 프로토콜뿐만 아니라 다른 프로토콜도 지원하는 식입니다.

이 두 개념의 분리가 코드 내에서 더 명확하게 구분될 수 있도록, 같은 프로토콜일지라도 이것이 '주소 체계'를 지정하는 데 쓰이냐 '프로토콜'을 지정하는 데 쓰이냐에 따라 서로 다른 이름을 사용하게끔 했습니다:

• sockaddr_in 구조체처럼 소켓의 주소와 함께 '주소 체계'를 지정하기 위해서는 AF로 시작하는 이름(AF_INET, AF_IPX, …)를 사용해야 합니다. AF는 Address Family의 줄임말입니다.

• socket() 함수처럼 실제 연결을 하기 위한 '프로토콜'을 지정하기 위해서는 PF로 시작하는 이름(PF_INET, PF_IPX, …)를 사용해야 합니다. PF는 Protocol Family의 줄임말입니다.

물론 하나의 주소 체계가 여러 프로토콜을 지원하는 일은 실제로 일어나지 않았습니다².

리눅스 커널에서도 이 두 상수 종류를 구분하지 않고, PF로 시작하는 상수와 AF로 시작하는 상수가 서로 같은 값을 가지도록 정의하고 있습니다:

/* Protocol families, same as address families. */
#define PF_UNSPEC	AF_UNSPEC
#define PF_UNIX		AF_UNIX
#define PF_LOCAL	AF_LOCAL
#define PF_INET		AF_INET

즉, 리눅스에서는 PF를 써야 할 자리에 AF를 써도 되고, AF를 써야 할 자리에 PF를 써도 됩니다.

AF와 PF는 서로 아무런 차이가 없다는 것을 알았습니다. 그렇다면 둘 중 어느 것을 사용하는 것이 좋을까요? 원래 의도를 존중하여 AF를 쓸 자리에는 AF를, PF를 쓸 자리에는 PF를 써야 할까요? 아니면 단순히 AF와 PF 중 하나만 골라서 사용할까요?

몇몇 사례를 조사했지만, 권장 방식이 어느 하나로 통일되어 있지는 않은 것 같습니다.

유명한 소켓 프로그래밍 입문서인 <Beej's Guide to Network Programming>에서는 AF_INET과 PF_INET을 설계 당시의 의도대로 구별하여 사용하고 있습니다:

So the most correct thing to do is to use AF_INET in your struct sockaddr_in and PF_INET in your call to socket().

반면, 리눅스 맨 페이지(와 BSD 맨 페이지)에서는 모든 곳에 AF를 사용하기를 권장합니다:

... already the BSD man page promises: "The protocol family generally is the same as the address family", and subsequent standards use AF_* everywhere.