Raw Socket Linux發送/接收數據包

Question

在接收數據包時遇到一些問題。 我可以接收和讀取傳入的數據包，但我認為我沒有與任何主機握手。 我只想在收到答案時將數據包發送到具有開放端口的遠程計算機，以查看TTL（生存時間）和窗口大小。 有誰知道錯誤在哪里？ （我對C編程沒有很深的了解）

碼：

#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <net/ethernet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <netinet/tcp.h>

struct pseudohdr {
    u_int32_t src_addr;
    u_int32_t dst_addr;
    u_int8_t padding;
    u_int8_t proto;
    u_int16_t length;
};

struct data_4_checksum {
    struct pseudohdr pshd;
    struct tcphdr tcphdr;
    char payload[1024];
};
unsigned short comp_chksum(unsigned short *addr, int len) {
    long sum = 0;

    while (len > 1) {
        sum += *(addr++);
        len -= 2;
    }

    if (len > 0)
        sum += *addr;

    while (sum >> 16)
        sum = ((sum & 0xffff) + (sum >> 16));

    sum = ~sum;

    return ((u_short) sum);

}

int main(int argc, char *argv[]) {

    int sock, bytes, on = 1;
    char buffer[1024];
    struct iphdr *ip;
    struct tcphdr *tcp;
    struct sockaddr_in to;
    struct pseudohdr pseudoheader;
    struct data_4_checksum tcp_chk_construct;

    if (argc != 2) {
        fprintf(stderr, "Usage: %s ", argv[0]);
        fprintf(stderr, "<dest-addr>\n");
        return 1;
    }

    sock = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_TCP);
    if (sock == -1) {
        perror("socket() failed");
        return 1;
    }else{
        printf("socket() ok\n");
    }

    if (setsockopt(sock, IPPROTO_IP, IP_HDRINCL, &on, sizeof(on)) == -1) {
        perror("setsockopt() failed");
        return 2;
    }else{
        printf("setsockopt() ok\n");
    }

    ip = (struct iphdr*) buffer;
    tcp = (struct tcphdr*) (buffer + sizeof(struct tcphdr));

    int iphdrlen = sizeof(struct iphdr);
    int tcphdrlen = sizeof(struct tcphdr);
    int datalen = 0;
    printf("Typecasting ok\n");

    ip->frag_off = 0;
    ip->version = 4;
    ip->ihl = 5;
    ip->tot_len = htons(iphdrlen + tcphdrlen);
    ip->id = 0;
    ip->ttl = 40;
    ip->protocol = IPPROTO_TCP;
    ip->saddr = inet_addr("192.168.165.135");
    ip->daddr = inet_addr(argv[1]);
    ip->check = 0;

    tcp->source     = htons(12345);
    tcp->dest       = htons(80);
    tcp->seq        = random();
    tcp->doff       = 5;
    tcp->ack        = 0;
    tcp->psh        = 0;
    tcp->rst        = 0;
    tcp->urg        = 0;
    tcp->syn        = 1;
    tcp->fin        = 0;
    tcp->window     = htons(65535);

    pseudoheader.src_addr = ip->saddr;
    pseudoheader.dst_addr = ip->daddr;
    pseudoheader.padding = 0;
    pseudoheader.proto = ip->protocol;
    pseudoheader.length = htons(tcphdrlen + datalen);

    tcp_chk_construct.pshd = pseudoheader;
    tcp_chk_construct.tcphdr = *tcp;

    int checksum = comp_chksum((unsigned short*) &tcp_chk_construct,
            sizeof(struct pseudohdr) + tcphdrlen + datalen);

    tcp->check = checksum;

    printf("TCP Checksum: %i\n", checksum);
    printf("Destination : %i\n", ntohs(tcp->dest));
    printf("Source: %i\n", ntohs(tcp->source));

    to.sin_addr.s_addr = ip->daddr;
    to.sin_family = AF_INET;
    to.sin_port = tcp->dest;

    bytes = sendto(sock, buffer, ntohs(ip->tot_len), 0, (struct sockaddr*) &to,
            sizeof(to));

    if (bytes == -1) {
        perror("sendto() failed");
        return 1;
    }

    recv(sock, buffer, sizeof(buffer), 0);
    printf("TTL= %d\n", ip->ttl);
    printf("Window= %d\n", tcp->window);
    printf("ACK= %d\n", tcp->ack);
    printf("%s:%d\t --> \t%s:%d \tSeq: %d \tAck: %d\n",
                    inet_ntoa(*(struct in_addr*) &ip->saddr), ntohs(tcp->source),
                    inet_ntoa(*(struct in_addr *) &ip->daddr), ntohs(tcp->dest),
                    ntohl(tcp->seq), ntohl(tcp->ack_seq));

    return 0;
}

Answer 1

1. 您正在接收數據包並將其存儲在buffer ，但是您正在從ip和tcp打印數據而沒有解析該緩沖區。 您應該在接收到buffer 之后並在打印之前從buffer解析該包。
2. 您的代碼假定所有數據包都是TCP，事實並非如此。 RAW套接字僅支持第3層協議（IP，ICMP等）。 換句話說，在創建RAW套接字時使用IPPROTO_TCP會產生誤導。 堅持IPPROTO_IP ，並為您關心的每個協議（TCP，UDP等）在代碼中添加必要條件。 因為Linux內核會驗證協議號並回IPPROTO_IP ，所以這恰好起作用。 但是，這可能在其他系統中不起作用。
3. 檢查您的網絡通信是否使用正確的字節順序。 網絡字節順序是Big-Endian，而主機字節順序取決於您的體系結構，因此您可能需要來回轉換多字節字段。
4. 您的tcp->seq值可能無效，因為TCP僅接受最大65535的值，而random()返回的值從0到RAND_MAX （0x7fffffff）。 嘗試tcp->seq = htonl(random() % 65535);
5. 您對TCP標頭的偏移量計算不正確。 它應該是sizeof(struct iphdr)而不是sizeof(struct tcphdr) 。

Answer 2

ip = (struct iphdr*) buffer;
tcp = (struct tcphdr*) (buffer + sizeof(struct tcphdr)); //This is wrong

這里要獲取buffer中tcp標頭的數組索引，您需要像下面提到的那樣向buffer添加sizeof(struct iphdr) 。

ip = (struct iphdr*) buffer;
tcp = (struct tcphdr*) (buffer + sizeof(struct iphdr)); //This is correct