linux sock_raw原始套接字编程

sock_raw原始套接字编程可以接收到本机网卡上的数据帧或者数据包,对与监听网络的流量和分析是很有作用的.一共可以有3种方式创建这种socket
 
1.socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_TCP|IPPROTO_UDP|IPPROTO_ICMP)发送接收ip数据包
2.socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, htons(ETH_P_IP|ETH_P_ARP|ETH_P_ALL))发送接收以太网数据帧
3.socket(AF_INET, SOCK_PACKET, htons(ETH_P_IP|ETH_P_ARP|ETH_P_ALL))过时了,不要用啊
 
理解一下SOCK_RAW的原理, 比如网卡收到了一个 14+20+8+100+4 的udp的以太网数据帧.
 
首 先,网卡对该数据帧进行硬过滤(根据网卡的模式不同会有不同的动作,如果设置了promisc混杂模式的话,则不做任何过滤直接交给下一层输 入例程,否则非本机mac或者广播mac会被直接丢弃).按照上面的例子,如果成功的话,会进入ip输入例程.但是在进入ip输入例程之前,系统会检查系 统中是否有通过socket(AF_PACKET, SOCK_RAW, ..)创建的套接字.如果有的话并且协议相符,在这个例子中就是需要ETH_P_IP或者ETH_P_ALL类型.系统就给每个这样的socket接收缓 冲区发送一个数据帧拷贝.然后进入下一步.
 
其次,进入了ip输入例程(ip层会对该数据包进行软过滤,就是检查校验或者丢弃非本机ip 或者广播ip的数据包等,具体要参考源代码),例子 中就是如果成功的话会进入udp输入例程.但是在交给udp输入例程之前,系统会检查系统中是否有通过socket(AF_INET, SOCK_RAW, ..)创建的套接字.如果有的话并且协议相符,在这个例子中就是需要IPPROTO_UDP类型.系统就给每个这样的socket接收缓冲区发送一个数据 帧拷贝.然后进入下一步.
 
最后,进入udp输入例程 ...
 
ps:如果校验和出错的话,内核会直接丢弃该数据包的.而不会拷贝给sock_raw的套接字,因为校验和都出错了,数据肯定有问题的包括所有信息都没有意义了.
 
进一步分析他们的能力.
1. socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_UDP);
能:该套接字可以接收协议类型为(tcp udp icmp等)发往本机的ip数据包,从上面看的就是20+8+100.
不能:不能收到非发往本地ip的数据包(ip软过滤会丢弃这些不是发往本机ip的数据包).
不能:不能收到从本机发送出去的数据包.
发送的话需要自己组织tcp udp icmp等头部.可以setsockopt来自己包装ip头部
这种套接字用来写个ping程序比较适合
    
2. socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, htons(x)); 
这个套接字比较强大,创建这种套接字可以监听网卡上的所有数据帧.从上面看就是20+20+8+100.最后一个以太网crc从来都不算进来的,因为内核已经判断过了,对程序来说没有任何意义了.
能: 接收发往本地mac的数据帧
能: 接收从本机发送出去的数据帧(第3个参数需要设置为ETH_P_ALL)
能: 接收非发往本地mac的数据帧(网卡需要设置为promisc混杂模式)
协议类型一共有四个
ETH_P_IP  0x800      只接收发往本机mac的ip类型的数据帧
ETH_P_ARP 0x806      只接受发往本机mac的arp类型的数据帧
ETH_P_ARP 0x8035     只接受发往本机mac的rarp类型的数据帧
ETH_P_ALL 0x3        接收发往本机mac的所有类型ip arp rarp的数据帧, 接收从本机发出的所有类型的数据帧.(混杂模式打开的情况下,会接收到非发往本地mac的数据帧)
 
发 送的时候需要自己组织整个以太网数据帧.所有相关的地址使用struct sockaddr_ll 而不是struct sockaddr_in(因为协议簇是PF_PACKET不是AF_INET了),比如发送给某个机器,对方的地址需要使用struct sockaddr_ll.
 
这种socket大小通吃,强悍
linux socket调用与arp报文发送

Linux提供最常用的网络通信应用程序开发接口--Berkerley套接字(Socket)．它既适用于同一主机上进程间通信(IPC)，又适用于不同主机上的进程间通信。套接字的设置通过socket调用完成：

int socket(int family,int type,int protocol);

其中family指通信域或协议族，Linux系统支持的网络协议族有PF_UNIX，PF_IPX，PF_PACKET等几十种；type为套接字类型,目前有SOCK_STREAM、SOCK_DGRAM、SOCK_RAW、SOCK_PACKET等；protocol是套接字所用的特定协议类型号．

Linux系统提供的基于数据链路层开发应用程序的接口集成在套接字中，它是通过创建packet类型的套接宇．使应用程序可直接在数据链路层接收或发送未被系统处理的原始的数据报文(如ARP报文)，用户也可以使用packet类型的套接宇在物理层上定义自己特殊的网络协议。只有注册号为0的用户(超级用户)进程才能建立或打开用于访问网络低层的套接字．在Linux系统中，用以下三种方式创建的packet套接字可直接用于访问数据链路层：
(1)PF_INET协议族中SOCK_PACKEI类型的套接字
(2)PF_PACKET协议族中SOCK_RAW类型的套接字
(3)PF_PACKET协议族中SOCK_DGRAM类型的套接字

Linux 2．0中对数据链路层的操作主要使用SOCK_PACKET定义的packet套接字．初始化定义如下：
sockfd=socket(AF_INET,SOCK_PACKET,protocol)；
其中，protocol用于决定套接字所使用的物理层协议(在IEEE802.3中定义)．笔者在此选择常用的物理层协议ETH_P_IP(Internet协议)．SOCK_PACKET使用一种比较老的sockaddr_pkt数据结构来设置网络接口。

在Linux 2 2中使用PF_PACKET代替SOCK_PACKET来定义packet套接字．这种套接字的初始化定义如下：
sockfd=socket(PF_PACKET,socket_type,protocol)；
其中socket_type只能为SOCK_RAW或SOCK_DGRAM,protocol为物理层通信协议(同上)。SOCK_RAW和SOCK_DGRAM类型套接字使用一种与设备无关的标准物理层地址结构sockaddr_ll，但具体操作的报文格式不同。SOCK_RAW套接字直接向网络硬件驱动程序发送(或从网络硬件驱动程序接收)没有任何处理的完整数据报文(包括物理帧的帧头)，这就要求程序员必须了解对应设备的物理帧帧头结构，才能正确地装载和分析报文。SOCK_DGRAM套接字收到的数据报文的物理帧帧头会被系统自动去掉，同样,在发送时．系统将会根据sockaddr_ll结构中的目的地址信息为数据报文舔加一个台适的物理帧帧头。

默认情况下．从任何接口收到的符合指定协议的所有数据报文都会被传送到packet套接字。使用bind系统调用以一个sochddr_l1地址结构将paccket套接字与某个网络接口相绑定，可使套接字只接收指定接口的
数据报文．socaddr_ll地址结构定义如下：
struct sockaddr_ll
{
unsigned short sll_family; /* 总是 AF_PACKET */
unsigned short sll_protocol; /* 物理层的协议 */
int sll_ifindex; /* 接口号 */
unsigned short sll_hatype; /* 报头类型 */
unsigned char sll_pkttype; /* 分组类型 */
unsigned char sll_halen; /* 地址长度 */
unsigned char sll_addr[8]; /* 物理层地址 */
};

一、利用PF_lNET协议族中SOCK_PACKET类型的套接宇实现ARP
(1)建套接字
创建套接宇采用socket系统调用，格式如下：
sockfd=socket(PF_INET,SOCK_PACKET,htons(ETH_P_ARP));
(2)装载报文
对于SOCK_PACKET类型的套接字，以太网物理帧头应作为所发送报文一部分由程序员设置，物理帧头的格式定义如下:(in /usr/include/linux/if_ether.h)
92 struct ethhdr
93 {
94 unsigned char h_dest[ETH_ALEN]; /* destination eth addr */
95 unsigned char h_source[ETH_ALEN]; /* source ether addr */
96 unsigned short h_proto; /* packet type ID field */
97 };
实际发送的地址解析报文帧由以太网物理帧头与帧数据(ARP报文)共同组成，用结构体ARPPACKET表
示如下：
typedef struct {
struct ethhdr eth_header; //struct defined in linux/if_ether.h
ARPHDR arp_header;
}ARPPACKET;
上述报文结构的装载比较简单。对ARP部分，arp_header的设置如下：
ptk.arp_header.ar_hrd=htons(ARPHRD_ETHER); //ARPHRD_ETHER is defined in linux/if_arp.h
ptk.arp_header.ar_pro=htons(ETHERTYPE_IP);
ptk.arp_header.ar_hln=6;
ptk.arp_header.ar_pln=4;
ptk.arp_header.ar_op=htons(ARPOP_REQUEST);

pkt.arp_header.ar_sha[]、pkt.arp_header.ar_sip[]、pkt_arp_header.ar_tip[]分别填入本机的物理地址、ip地址和要解析的对方主机的ip地址．返回报文中pkt.arp_header.tha[]中的内容就是解析
得到的对方主机的物理地址。

对于以太网帧头部分，pkt.eth_header.h_dest[]为目的地址，即广播物理地址0xFFFFFF， pkt.eth_header.source[]为本机物理地址(同pkt.arp_header.ar_sha[])，
pkt.eth_header.h_proto赋值htons(ETHERTYPE_ARP)表示为地址解析类型报文。
ETHERTYPE_ARP与ETH_P_ARP的值都是0x0806，只是定义的文件不同。前者定义在net/ethernet.h,后者定义在linux/if_ether.h

(3)报文的发送与接收
在数据链路层发送/接收报文与在IP层发送/接收数据报文类似，分别用系统调用sendto()和recvfrom()
完成，只是要将配置好的含有目标地址的报文发往本地网络硬件而不是目标主机。相应的程序段如下：
struct sockaddr to,from;
int fromlen=0;
strcpy(to.sa_data,"eth0");
sendto(sockfd,pkt,sizeof(struct ARPPACKET),0,&to,sizeof(struct sockaddr));
recvfrom(sockfd,buf,PACKET_SIZE,0,&from,&fromlen);
其中buf为包含结构体ARPPACKET的字符型指针。

通过检验所接收到的ARP应答报文中arp_header.ar_op项是否为ARPOP_REPLY(ARP应答)同时arp_header.ar_tip是否为已知的对方主机的IP地址来判断所得到的解析地址是否正确．


二、利用PF_PACKET协议族中SOCK_RAW类型的套接字实现ARP
(1)创建套接字
sockfd=socket(PF_PACKET,SOCK_RAW,htons(ETH_P_ARP));
(2)装载报文
与SOCK_PACKET类型的套接字相同，SOCK_RAW类型的套接字对链路层操作时，也要求以太网物理帧头应作为所发送报文一部分由程序员设置.
(3)报文的发送与接收
SOCK_RAW类型套接字使用标准的物理层地址结构sockaddr_ll,所以，报文发送之前，应将套接字绑定到(使用bind()系统调用)配置好的本地物理地址结构my_etheraddr，同时还需配置目的物理地址结构broad_etheraddr.
示例如下：
struct aockaddr_ll my_etheraddr,broad_etheraddr;
my_etheraddr.sll_family=AF_PACKET;
my_etheraddr.sll_protocol=htons(ETH_P_ARP);
my_etheraddr.sll_ifindex=2; /*接口号2表示是eth0*/
my_etheraddr.sll_hatype=ARPHRD_ETHER;
my_etheraddr.sll_pkttype=PACKET_HOST;
my_etheraddr.sll_halen=ETH_ALEN;
my_etheraddr.sll_addr[8]中放入本主机的物理地址。

broad_etheraddr的配置除了sll_pkttype取PACKET_BROADCAST和sll_addr取广播物理地址(0xFFFFFF)外，其他选项与my_etheraddr配置相同。

绑定格式如下：
bind(sockfd,(struct sockaddr *)&my_etheraddr,sizeof(my_etheraddr));

发送与接收调用程序如下：
sendto(sockfd,buf,sizeof(struct ARPPACKET),0,
(struct sockaddr *)&broad_etheraddr,sizeof(broad_etheraddr));

recvform(sockfd,buf,PACKET_SIZE,&from,&fromlen);

三、利用PF_PACKET协议族中SOCK_DGRAM类型的套接字实现ARP
SOCK_DGRAM类型的套接字不要求程序员配置以太网帧头，所以所发送的报文只有数据区(ARP报文)部分，其它与SOCK_RAW类型的套接字相同。

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.mzph.cn/news/253803.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

逻辑综合——施加约束

逻辑综合——施加约束

Design Compiler时一个约束驱动（constraint-driven）的综合工具，它的结果与设计者施加的约束条件密切相关。 一、面积约束 进行面积的约束，也就是告诉DC综合的电路面积要在多少以内。在介绍约束命令之前，先了解一下面积…
阅读更多...
[Codevs] 1004 四子连棋

[Codevs] 1004 四子连棋

1004 四子连棋 时间限制: 1 s空间限制: 128000 KB题目等级 : 黄金 Gold题目描述 Description在一个4*4的棋盘上摆放了14颗棋子，其中有7颗白色棋子，7颗黑色棋子，有两个空白地带，任何一颗黑白棋子都可以向上下左右四个方向移动到相邻…
阅读更多...
链接中获取文件名

链接中获取文件名

算得上是-test.pdf 获取文件名 var str http://aaa.com/s/ddd/算得上是-test.pdf; console.log(str.match(/([^/*.])\.\w$/)) console.log(str.match(/([^/*.])\.\w$/)[0]) // 转载于:https://www.cnblogs.com/cssfirefly/p/6163370.html
阅读更多...
逻辑综合——优化电路

逻辑综合——优化电路

对进行时序路径、工作环境、设计规则等进行约束完成之后，DC就可以进行综合、优化时序了，DC在优化过程中主要的策略将在下面进行说明。然而，当普通模式下不能进行优化的，就需要我们进行编写脚本来改进DC的优化来达到时序要求。 DC…
阅读更多...
DOM包裹wrap()方法

DOM包裹wrap()方法

DOM包裹wrap()方法 如果要将元素用其他元素包裹起来，也就是给它增加一个父元素，针对这样的处理，JQuery提供了一个wrap方法 .wrap( wrappingElement )：在集合中匹配的每个元素周围包裹一个HTML结构 简单的看一段代码： &…
阅读更多...
usleep函数

usleep函数

usleep功能把进程挂起一段时间， 单位是微秒（百万分之一秒）； 头文件： unistd.h 语法: void usleep(int micro_seconds); 返回值: 无 内容说明：本函数可暂时使程序停止执行。参数 micro_seconds 为要暂停的微…
阅读更多...
限制Xamarin获取图片的大小

限制Xamarin获取图片的大小

限制Xamarin获取图片的大小在App开发中，经常会使用网络图片。因为这样不仅可以减少App的大小，还可以动态更新图片。但是手机使用网络环境千差万别。当网络环境不是理想的情况下，加载网络图片就是一个棘手的问题了。为了避免长时间加载图片影响…
阅读更多...
Linux应用开发自学之路

Linux应用开发自学之路

前言 在 「关于我 」那篇博文里，朋友们应该知道了我不是科班出身，是由机械强行转行到Linux应用开发方向。下面我就详细向大家介绍自己这一路上的转行历程，希望对大家有所启发。 我是学机械专业的，对于机械专业我还是很感兴趣&…
阅读更多...
Verdi 基础教程

Verdi 基础教程

一、Verdi 功能 查看设计debugVerdi不能自己产生波形 二、Verdi使用流程 1、Verdi环境配置 .bashrc中配置 export Verdi_HOME$Synopsys_Dir/Verdi2015 #export NOVAS_HOME$Synopsys_Dir/Verdi2015 export PATH$Verdi_HOME/bin:$PATH export LD_LIBRARY_PATH"/opt/Syno…
阅读更多...
ida和idr机制分析（盘符分配机制）

ida和idr机制分析（盘符分配机制）

内核ida和idr机制分析（盘符分配机制） ida和idr的机制在我个人看来，是内核管理整数资源的一种方法。在内核中，许多地方都用到了该结构（例如class的id，disk的id），更直观的说&#xff0…
阅读更多...
MIPI CSI-2学习

MIPI CSI-2学习

CSI（Camera Serial Interface）定义了摄像头外设与主机控制器之间的接口，旨在确定摄像头与主机控制器在移动应用中的标准。 关键词描述 缩写解释CCICamera Control Interface（物理层组件，通常使用I2C或I3C进行通信&…
阅读更多...
internet网络 checksum校验和计算方法

internet网络 checksum校验和计算方法

http://hi.baidu.com/%CE%C4%B3%AD%B9%AB/blog/item/7d9a4e08f82d72b32eddd4cb.html
阅读更多...
最有效的创建大数据模型的6个技巧

最有效的创建大数据模型的6个技巧

数据建模是一门复杂的科学，涉及组织企业的数据以适应业务流程的需求。它需要设计逻辑关系，以便数据可以相互关联，并支持业务。然后将逻辑设计转换成物理模型，该物理模型由存储数据的存储设备、数据库和文件组成。 历史上&#xff…
阅读更多...
【转】Castle Windsor之组件注册

【转】Castle Windsor之组件注册

【转】Castle Windsor之组件注册 注册方式较多&#xff0c;大体有这么几种&#xff0c;学习得比较粗浅&#xff0c;先记录&#xff1a;1、逐个注册组件即对每个接口通过代码指定其实现类&#xff0c;代码&#xff1a;container.Register(Component.For<IMyService>() //接…
阅读更多...
Verilog 补码加法溢出判断及处理

Verilog 补码加法溢出判断及处理

补码加法运算溢出判断三种方法&#xff1a; 一、符号位判断 Xf、Yf分别两个数的符号位,Zf为运算结果符号位。 当Xf Yf 0&#xff08;两数同为正&#xff09;,而Zf1(结果为负)时,负溢出&#xff1b;当出现Xf Yf 1&#xff08;两数同为负&#xff09;,而Zf0&#xff08;结果为…
阅读更多...
Android绘制(三):Path结合属性动画, 让图标动起来!

Android绘制(三):Path结合属性动画, 让图标动起来!

Android绘制(一):来用shape绘出想要的图形吧! Android绘制(二):来用Path绘出想要的图形吧! 目录 效果图前言绘制属性动画最后效果图 不废话, 直接上效果图, 感兴趣再看下去. 其实不单单是效果图演示的, 运用熟练的话各种图标之间都是可以切换的. 前言 之前的文章也说了, path还…
阅读更多...
u-boot_NAND_Flash操作命令及烧录Linux内核和文件系统

u-boot_NAND_Flash操作命令及烧录Linux内核和文件系统

阅读更多...
{{view 视图层}}微信小程序

{{view 视图层}}微信小程序

微信小程序 view 视图层//自学 1.数据绑定 数据绑定WXML中的动态数据均来自对应Page的data。 简单绑定数据绑定使用"Mustache"语法&#xff08;双大括号&#xff09;将变量包起来&#xff0c;可以作用于&#xff1a; 内容<view> {{ message }} </view>Pa…
阅读更多...
CMOS图像传感器——概述

CMOS图像传感器——概述

一、概述 图像传感器是把光学图像信息转换成电信号的器件。图像传感器是随着电视技术在20世纪30年代发展起来的，早期图像传感器技术的最重要贡献在于建立了扫描（Scan）的概念，用扫描的方法把二维空间平面上的光电信息离散成行（Line）和帧（Frame），然后按空间顺序读出形成…
阅读更多...
nand flash坏块管理OOB,BBT,ECC

nand flash坏块管理OOB,BBT,ECC

0.NAND的操作管理方式 NAND FLASH的管理方式&#xff1a;以三星FLASH为例&#xff0c;一片Nand flash为一个设备(device)&#xff0c;1 (Device) xxxx (Blocks)&#xff0c;1 (Block) xxxx (Pages)&#xff0c;1(Page) 528 (Bytes) 数据块大小(512Bytes) OOB 块大小(16Byte…
阅读更多...
最新文章

Copyright @ 2022~2023