ping在类unix下的实现
来源:互联网 发布:炭知天下 编辑:程序博客网 时间:2024/05/20 17:39
- 参考链接:http://blog.csdn.net/firefoxbug/article/details/7773390
- http://blog.csdn.net/petershina/article/details/8571562
- http://www.cnblogs.com/noble/p/4144139.html
- http://blog.csdn.net/zzucsliang/article/details/41407387
- ping程序使用原始套接字,发送以太网首部+ip首部+icmp首部+56字节的数据
- 在发送时将icmp标志设置为进程pid,同时icmp序列号由1递增,数据部分为发送时的时间,在icmp应答报文中将请求回显报文中的标志位和数据原封不动的返回,便于计算往返时延rtt。
- icmp报头+数据 检验采用循环二进制反码求和
- 流程:创建通信的套接字-->将地址、端口信息与套接字绑定-->构建IP包头与ICMP包头-->发送构建的数据包-->接收对方主机的回应-->给出程序反馈信息
编译时要加上-lpthread
包含头文件了,仅能说明有了线程函数的声明, 但是还没有实现, 加上-lpthread是在链接阶段,链接这个库
- 写注释时注意别在注释外面写全角空格和英文,编译器不识别
- protoent结构:
struct protoent{char *p_name; //网络协议名char **p_aliases;//别名int p_proto;//网络协议编号}
- ip结构
typedef struct _ip_hdr { #if LITTLE_ENDIAN unsigned char ihl:4; //首部长度 unsigned char version:4, //版本 #else unsigned char version:4, //版本 unsigned char ihl:4; //首部长度 #endif unsigned char tos; //服务类型 unsigned short tot_len; //总长度 unsigned short id; //标志 unsigned short frag_off; //分片偏移 unsigned char ttl; //生存时间 unsigned char protocol; //协议 unsigned short chk_sum; //检验和 struct in_addr srcaddr; //源IP地址 struct in_addr dstaddr; //目的IP地址 }ip_hdr;
- icmp结构
typedef struct _icmphdr{unsigned char i_type; //8位类型, 本实验用 8: ECHO 0:ECHO REPLYunsigned char i_code; //8位代码, 本实验置零unsigned short i_cksum; //16位校验和, 从TYPE开始,直到最后一位用户数据,如果为字节数为奇数则补充一位unsigned short i_id ; //识别号(一般用进程号作为识别号), 用于匹配ECHO和ECHO REPLY包unsigned short i_seq ; //报文序列号, 用于标记ECHO报文顺序unsigned int timestamp; //时间戳}ICMP_HEADER;
- 实现代码:
#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<signal.h>#include<unistd.h>#include<netinet/ip_icmp.h>#include<netdb.h>/*名字与地址转换*/#include<string.h>#include<sys/types.h>#include<sys/socket.h>#include<sys/time.h>#include<netinet/in.h>/*字节排序*/#include<arpa/inet.h>/*字符串与网络字节序转化*/#include<pthread.h>struct sockaddr_in dst_addr;struct sockaddr_in recv_addr;struct timeval tvrecv;char icmp_pkt[1024]={0};char recv_pkt[1024]={0};int sockfd=0,bytes=56,nsend_pkt = 0 , nrecv_pkt = 0;pid_t pid;void statistics();int in_chksum(unsigned short * buf, int size);/*检验和算法*/int pack(int send_pkt);/*设置icmp报头*/void *send_ping();/*发送三个icmp报文*/int unpack(char *recv_pkt,int size);/*剥去icmp报头*/void *recv_ping();/*接受所有icmp报文*/void tv_sub(struct timeval *out,struct timeval *in);/*两个time_val结构相减*//*struct protoent{char *p_name; //网络协议名char **p_aliases;//别名int p_proto;//网络协议编号} */int main(int argc, char *argv[]){int size = 50 * 1024;int errno=-1;int ttl=64;void *tret;pthread_t send_id,recv_id;struct in_addr ipv4_addr;struct hostent *ipv4_host;struct protoent *protocol = NULL;if(argc < 2 ){printf("Usage : ./ping <host>\n");exit(1);}if((protocol = getprotobyname("icmp")) == NULL)/*不可重入,线程不安全*/{printf("unkown protocol\n");exit(1);} /*使用原始套接字,只有root权限才可以创建,以太网首部+ip首部+icmp首部+56字节的数据,直接使用底层协议*/if((sockfd=socket(AF_INET,SOCK_RAW,protocol->p_proto)) < 0){printf("socket fail\n");exit(1);}/*回收root权限,设置当前实际用户权限。*/setuid(getuid());/*扩大套件字接受缓冲区到50k,避免缓冲区溢出的可能性,若无意中ping一个广播或多播地址,可能会收到大量应答*/setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_RCVBUF,&size,sizeof(size));/*指定为IPPROTO_IP级别,制定外出TTL。*/setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP,IP_MULTICAST_TTL,&ttl,sizeof(ttl)); /*指定存活时间*/setsockopt(sockfd,IPPROTO_IP,IP_TTL,&ttl,sizeof(ttl));/*memset(&dst_addr,0,sizeof(dst_addr));*/ bzero(&dst_addr,sizeof(dst_addr)); dst_addr.sin_family=AF_INET; errno=inet_aton(argv[1],&ipv4_addr); if(errno == 0) { ipv4_host = gethostbyname(argv[1]); if(ipv4_host == NULL) { printf("connect: Invalid argument\n"); return -1; } dst_addr.sin_addr=*((struct in_addr *)ipv4_host->h_addr); } else { dst_addr.sin_addr= ipv4_addr; } pid=getpid(); printf("PING %s (%s) %d bytes of data.\n",argv[1],inet_ntoa(dst_addr.sin_addr),bytes); signal(SIGINT,statistics); if((errno=pthread_create(&send_id,NULL,send_ping,NULL)) !=0) { printf("send_ping thread fail\n"); exit(1); } if((errno=pthread_create(&recv_id,NULL,recv_ping,NULL)) !=0) { printf("recv_ping thread fail\n"); exit(1); } if((errno =pthread_join(send_id,&tret)) !=0) { printf("can't join with thread send"); exit(1); } if((errno =pthread_join(recv_id,&tret)) != 0) { printf("can't join with thread recv"); exit(1); } return 0;}/*在收到终端信号时,输出ping 的检测状态 */ void statistics(){printf("\n--- %s ping statistics ---\n",inet_ntoa(dst_addr.sin_addr));printf("%d packets transmitted, %d recvived,%.3f%c packet loss\n",nsend_pkt,nrecv_pkt,(float)100*(nsend_pkt-nrecv_pkt)/nsend_pkt,'%');close(sockfd);exit(0);}/*校验和算法 icmp首部+数据*/int in_chksum(unsigned short *buf,int size){ int nleft=size; int sum=0; unsigned short *w=buf; unsigned short ans=0; /*将ICMP二进制数据以两个字节相加*/ while(nleft > 1) { sum+=*w; /*相加16bits*/ w++; /* 移动sizeof(short)2个大小的字节*/ nleft-=2; } /*若只剩下一个字节的数据,则将最后一个字节视为两个字节的高字节,低字节视为0,继续相加*/ if(nleft == 1) { *(unsigned char *)(&ans)= *(unsigned char *)w; sum+=ans; } /*将高16位与低16位相加,可能产生进位,故第二次移位相加*/ sum=(sum>>16)+(sum & 0xFFFF); sum+=(sum>>16); ans=~sum; return ans;}int pack(int send_pkt){ struct icmp *pkt= (struct icmp *)icmp_pkt; struct timeval *time=NULL; pkt->icmp_type = ICMP_ECHO; pkt->icmp_code = 0; pkt->icmp_cksum= 0; pkt->icmp_seq= htons(send_pkt); pkt->icmp_id = pid; time = (struct timeval *)pkt->icmp_data; gettimeofday(time,NULL);/*记录发送时间*/ pkt->icmp_cksum=in_chksum((unsigned short *)pkt,bytes + 8);/*进行校验*/ return bytes + 8;}void *send_ping(){int send_bytes=0;int ret=-1;while(1){ nsend_pkt++; send_bytes= pack(nsend_pkt); ret=sendto(sockfd,icmp_pkt,send_bytes,0,(struct sockaddr *)&dst_addr,sizeof(dst_addr)); if(ret == -1) printf("send fail \n"); sleep(1);}}void tv_sub(struct timeval *out,struct timeval *in){if((out->tv_usec-=in->tv_usec) < 0){--out->tv_sec; out->tv_usec+=1000000;}out->tv_sec-=in->tv_sec;}int unpack(char *recv_pkt ,int size){struct iphdr *ip= NULL;int iphdrlen;struct icmp *icmp;struct timeval *tvsend;double rtt;ip = (struct iphdr *)recv_pkt;iphdrlen = ip->ihl<<2;/*求ip报头的长度,单位为4个字节*/icmp = (struct icmp *)(recv_pkt + iphdrlen);size-=iphdrlen;if(size <8)/*小于icmp报头长度则不合理*/{printf("ICMP size is less than 8\n");exit(1);}if((icmp->icmp_type == ICMP_ECHOREPLY) && (icmp->icmp_id == pid)){tvsend = (struct timeval *)icmp->icmp_data;tv_sub(&tvrecv,tvsend);rtt = tvrecv.tv_sec * 1000 + (double)tvrecv.tv_usec /(double)1000;printf("%d byte from %s: icmp_seq = %d ttl=%d rtt=%.3fms\n",size,inet_ntoa(recv_addr.sin_addr),ntohs(icmp->icmp_seq),ip->ttl,rtt);}else{return -1;}return 0;}void *recv_ping(){fd_set rd_set;struct timeval time;time.tv_sec = 5;time.tv_usec =0; int ret = 0, nread =0, recv_len =0; recv_len= sizeof(recv_addr);while(1){FD_ZERO(&rd_set);FD_SET(sockfd,&rd_set);ret=select(sockfd+1,&rd_set,NULL,NULL,&time);if(ret <= 0)continue;else if(FD_ISSET(sockfd,&rd_set)){nread=recvfrom(sockfd,recv_pkt,sizeof(recv_pkt),0,(struct sockaddr *)&recv_addr,(socklen_t *)&recv_len);if(nread < 0)continue;gettimeofday(&tvrecv,NULL);if(unpack(recv_pkt,nread) == -1) continue; nrecv_pkt++;}}}
阅读全文
0 0
- ping在类unix下的实现
- java在linux下ping功能实现
- 近期在制作QSocket类,实现对Linux、unix 下的Socket的封装
- ping命令在windows下的使用
- linux下ping的C语言实现
- Linux下Ping的实现代码
- C实现Windows下的ping功能
- linux下ping的C语言实现
- linux下ping命令的实现源码
- window下php ping的实现
- ucos下lwip的ping功能实现
- windows下ping实现
- C# ping命令的实现方法:Ping类的使用
- C# ping命令的实现方法:Ping类的使用
- log4cpp在unix下的使用
- SCO-UNIX在VMWARE下的安装
- 如何在UNIX下实现COM组件的运行环境的小“讨论”
- 搭建samba服务器(一):初步实现在windows下访问unix资源的共享文件
- Leetcode刷题笔记_二分法部分
- HDFS ha 手动切换命令使用示例
- 从n里取r
- 数据丢失这个问题怎么解决?
- STL set
- ping在类unix下的实现
- StringUtils常用方法+StringUtils详细介绍
- 缓存淘汰算法--LRU算法
- java 中sleep()方法和wait()方法的区别
- nginx之https配置
- luaj luaoc 回调函数传递的一些小总结(支付)
- Linux下的代码格式工具详解(indent, clang-format, astyle)
- Tomcat安全加固
- 在Linux下,怎么切换目录?