博客
关于我
强烈建议你试试无所不能的chatGPT,快点击我
Linux 网络编程之原始套接字
阅读量:6291 次
发布时间:2019-06-22

本文共 3774 字,大约阅读时间需要 12 分钟。

1. 介绍

前面主要介绍了流式套接字(SOCK_STREAM),数据报套接字(SOCK_DGRAM),基本上能够满足TCP与UDP的应用。但一些问题,我们仍然无法解决,如:

(1)发送一个自定义的IP包

(2)发送ICMP包

(3)侦听网络上的数据包

(4)伪装IP地址

(5)实现自定义的协议

究其原因,标准的套接字与TCP,UDP层打交道,而原始套接字只与IP层,MAC层打交道。

2.原始套接字的类型

(1)socket(AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_TCP|IPPROTO_UDP|IPPROTO_ICMP);

(2)socket(PF_PACKET,SOCK_RAW,htons(ETH_P_IP|ETH_P_ARP|ETH_P_RAP|ETH_P_ALL));

第一种套接字类型可得到原始的IP包,这样就可以自己组织TCP,UDP,ICMP包了.

第二种套接字能收到发往本地的MAC帧,也能收到从本机发出去的MAC帧(第3个参数为ETH_P_ALL).也能接收到非发住本地的MAC帧(网卡设置为promisc混杂模式)

ETH_P_IP 0X800 只接收发往本机的mac的ip类型的数据帧
ETH_P_ARP 0X806 只接收发往本机的arp类型的数据帧
ETH_P_RARP 0x8035 只接受发往本机的rarp类型的数据帧
ETH_P_ALL 0X3    接收发往本机的MAC所有类型ip,arp,rarp数据帧,接收从本机发出去的数据帧,混杂模式打开的情况下,会接收到非发往本地的MAC数据帧

此时设备无关的物理地址使用struct sockaddr_ll

所以第二种套接字的功能特别强大.

如果设置了IP_HDRINCL套接字选项,那么需要手动填写IP首部.

3. IP,TCP(首部),UDP(首部),ICMP

IP结构体:

struct iphdr
{
#if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
    unsigned int ihl:4;
    unsigned int version:4;
#elif __BYTE_ORDER == __BIG_ENDIAN
    unsigned int version:4; //版本号
    unsigned int ihl:4; //首部长度(4字节为单位)
#else
# error "Please fix "
#endif
    u_int8_t tos; //服务类型
    u_int16_t tot_len; //IP包总长度
    u_int16_t id; //标识
    u_int16_t frag_off; //是否分片
    u_int8_t ttl; //生存时间
    u_int8_t protocol; //上层协议
    u_int16_t check; //校验和
    u_int32_t saddr; //源IP地址
    u_int32_t daddr; //目的IP地址
};

UDP首部:

#ifdef __FAVOR_BSD

struct udphdr

{

u_int16_t uh_sport;

u_int16_t uh_dport;

u_int16_t uh_ulen;

u_int16_t uh_sum;

};

else

struct{

u_int16_t source; //源端口

u_int16_t dest; //目的端口
u_int16_t len;  //UDP包的长度
u_int16_t check; //校验和
};

#endif

TCP首部:

struct tcphdr

{
    u_int16_t source;   //TCP源端口
    u_int16_t dest;      //TCP目的端口
    u_int32_t seq;       //序列号
    u_int32_t ack_seq;  //确认序列号
# if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
    u_int16_t res1:4;
    u_int16_t doff:4;
    u_int16_t fin:1;
    u_int16_t syn:1;
    u_int16_t rst:1;
    u_int16_t psh:1;
    u_int16_t ack:1;
    u_int16_t urg:1;
    u_int16_t res2:2;
# elif __BYTE_ORDER == __BIG_ENDIAN
    u_int16_t doff:4;
    u_int16_t res1:4;
    u_int16_t res2:2;
    u_int16_t urg:1;
    u_int16_t ack:1;
    u_int16_t psh:1;
    u_int16_t rst:1;
    u_int16_t syn:1; //请求连接标志
    u_int16_t fin:1;
# else
#   error "Adjust your defines"
# endif
    u_int16_t window;  //滑动窗口的大小
    u_int16_t check;   //校验和
    u_int16_t urg_ptr;  //紧急字段指针

};

ICMP:

struct icmp
{
u_int8_t  icmp_type;    /* type of message, see below 类型 */
u_int8_t  icmp_code;    /* type sub code 代码*/
u_int16_t icmp_cksum;    /* ones complement checksum of struct校验和 */
union
{
u_char ih_pptr;        /* ICMP_PARAMPROB */
struct in_addr ih_gwaddr;    /* gateway address */
struct ih_idseq        /* echo datagram */
{
u_int16_t icd_id;
u_int16_t icd_seq;
} ih_idseq;
u_int32_t ih_void;
/* ICMP_UNREACH_NEEDFRAG -- Path MTU Discovery (RFC1191) */
struct ih_pmtu
{
u_int16_t ipm_void;
u_int16_t ipm_nextmtu;
} ih_pmtu;
struct ih_rtradv
{
u_int8_t irt_num_addrs;
u_int8_t irt_wpa;
u_int16_t irt_lifetime;
} ih_rtradv;
} icmp_hun;
#define    icmp_pptr    icmp_hun.ih_pptr
#define    icmp_gwaddr    icmp_hun.ih_gwaddr
#define    icmp_id        icmp_hun.ih_idseq.icd_id
#define    icmp_seq    icmp_hun.ih_idseq.icd_seq
#define    icmp_void    icmp_hun.ih_void
#define    icmp_pmvoid    icmp_hun.ih_pmtu.ipm_void
#define    icmp_nextmtu    icmp_hun.ih_pmtu.ipm_nextmtu
#define    icmp_num_addrs    icmp_hun.ih_rtradv.irt_num_addrs
#define    icmp_wpa    icmp_hun.ih_rtradv.irt_wpa
#define    icmp_lifetime    icmp_hun.ih_rtradv.irt_lifetime
union
{
struct
{
u_int32_t its_otime;
u_int32_t its_rtime;
u_int32_t its_ttime;
} id_ts;
struct
{
struct ip idi_ip;
/* options and then 64 bits of data */
} id_ip;
struct icmp_ra_addr id_radv;
u_int32_t   id_mask;
u_int8_t    id_data[1]; //icmp数据
} icmp_dun;
#define    icmp_otime    icmp_dun.id_ts.its_otime
#define    icmp_rtime    icmp_dun.id_ts.its_rtime
#define    icmp_ttime    icmp_dun.id_ts.its_ttime
#define    icmp_ip        icmp_dun.id_ip.idi_ip
#define    icmp_radv    icmp_dun.id_radv
#define    icmp_mask    icmp_dun.id_mask
#define    icmp_data    icmp_dun.id_data
};
IP首部长度为20个字节,TCP首部长度为20个字节,UDP首部长度为8个字节, ICMP的首部长度为8个字节。

转载地址:http://dbuta.baihongyu.com/

你可能感兴趣的文章
Go 时间交并集小工具
查看>>
iOS 多线程总结
查看>>
webpack是如何实现前端模块化的
查看>>
TCP的三次握手四次挥手
查看>>
关于redis的几件小事(六)redis的持久化
查看>>
webpack4+babel7+eslint+editorconfig+react-hot-loader 搭建react开发环境
查看>>
Maven 插件
查看>>
初探Angular6.x---进入用户编辑模块
查看>>
计算机基础知识复习
查看>>
【前端词典】实现 Canvas 下雪背景引发的性能思考
查看>>
大佬是怎么思考设计MySQL优化方案的?
查看>>
<三体> 给岁月以文明, 给时光以生命
查看>>
Android开发 - 掌握ConstraintLayout(九)分组(Group)
查看>>
springboot+logback日志异步数据库
查看>>
Typescript教程之函数
查看>>
Android 高效安全加载图片
查看>>
vue中数组变动不被监测问题
查看>>
3.31
查看>>
类对象定义 二
查看>>
收费视频网站Netflix:用户到底想要“点”什么?
查看>>