本文主要來自于linux自帶的man packet手冊:
http://man7.org/linux/man-pages/man7/packet.7.html
平時常常使用的INET套接字提供的是7層的抓包能力,抓上來的data直接就是tcp或者udp的payload,無需關心L3和L4的頭部信息。
Packet套接字提供的是L2的抓包能力,也叫raw socket,意思就是不經過操作系統tcp/ip協議棧處理的packet,抓上來的包須要自己處理tcp/ip的頭部信息。
眼下使用packet套接字的主要有libpcap,netsni?-ng,hostapd(hostapd是一個用戶層的無線AP管理程序)。
linux提供了的packet 套接字函數API例如以下:
#include
#include
#include /* the L2 protocols */
packet_socket = socket(AF_PACKET, intsocket_type, intprotocol);
socket_type有SOCK_RAW 和?SOCK_DGRAM,這兩個的主要差別是2層的頭部處理。
假設指定SOCK_RAW, 那么我們得到的數據包括全部的L2 header和payload,
假設指定SOCK_DGRAM, 那么我們收到的數據會去掉L2的header,是IP header和payload。
二層的頭部信息會放到一個通用的struct?sockaddr_ll結構體中。
protocol主要是中定義的協議類型,我們能夠指定ETH_P_IP來抓取IP ?packet,ETH_P_ARP 來抓取ARP的packet,普通情況下我們能夠指定ETH_P_ALL來抓取全部類 ?型的packet。
注意:傳入參數的時候應該轉化成網絡字節序htons(ETH_P_ALL)。
sockaddr_ll結構體用來表似乎一個設備獨立的物理層地址信息,定義例如以下:
struct sockaddr_ll {
unsigned short sll_family; /* Always AF_PACKET */
unsigned short sll_protocol; /* Physical layer protocol */
int sll_ifindex; /* Interface number */
unsigned short sll_hatype; /* ARP hardware type */
unsigned char sll_pkttype; /* Packet type */
unsigned char sll_halen; /* Length of address */
unsigned char sll_addr[8]; /* Physical layer address */
};
每一個域的定義例如以下:
sll_family: ?總是AF_PACKET
ssll_protocol:?中定義的那些協議類型,也就是我們傳給socket的第二個參 ? ?數,注意是網絡序。
sll_ifindex: 內核中網卡的index,定義在ifreq結構體中,能夠參考以下的鏈接:
http://man7.org/linux/man-pages/man7/netdevice.7.html
if_nametoindex()函數提供了從網卡名到index的轉換,后面的演示樣例代碼中會用到這個函數。如
果man找不到這個函數使用方法,那么須要安裝?manpages-posix-dev 。
sll_hatype: ARP硬件類型,在頭文件中定義,比方ARPHRD_ETHER表示
10Mbps 的Ethernet網卡類型。內核使用ARPHDR_XXX來表示網卡類型。
sll_pkttype: 表示當前接收的數據包的類型,主要有以下幾種合法的值:
PACKET_HOST 發送給當前主機的包,
PACKET_BROADCAST 廣播數據包,
PACKET_MULTICAST 多播數據包
PACKET_OTHERHOST 因為網卡設置了混雜模式收到的發送給別的主機的包
PACKET_OUTGOING 從本機發出的,不小心loopback到當前socket了
這些類型僅僅有接收的時候才有意義。
sll_halen: 表示當前mac地址的長度
sll_addr: 存儲當前的mac地址
發送數據包的時候僅僅要設置以下幾個域就足夠了:
sll_family, sll_addr, sll_halen, sll_ifindex. 其余的都應該設置為0
sll_hatype 和?sll_pkttype在接收數據包的時候會被設置為當前數據包的信息。
對于bind()函數來說,僅僅有sll_protocol 和 sll_ifindex會被用到。
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