linux socket嗅探,socket实现ping嗅探，获取局域网所有活动主机

谁践踏了优雅 2023-01-22 08:51 7阅读 0赞

大概思路是：获取本主机IP，然后将它和子网掩码进行与操作，可知道子网的主机号范围，然后逐个进行Ping，最多ping4次。

ping是基于icmp报文的，它被封装在ip中发送出去。

主要问题是，这样单线程Ping速度真的非常慢，所以我尝试了多线程，不过过程并不顺利，主要是在recvIcmp过程中，内部或许有些更复杂的步骤。

不过，有个简单的实现方法是通过system函数调用DOS指令ping，并将它的输出重定向，然后检索一下输出结果就好了，只是楼主比较执着于自己实现ping功能。

这个ping是我一个p2p局域网通信的子功能，接下来先写syn端口嗅探咯，回头再优化ping。

.完整的代码就不贴出来了，不过核心的就这些

先获取本主机IP,这个结构和winpcap很相似，用过的大哥应该都清楚。

PIP\_ADAPTER\_INFO pAdapterInfo = nullptr;

PIP\_ADAPTER\_INFO pCurrAdater = nullptr;

// 假设设备只有一个

unsigned long adapterSum = sizeof(IP\_ADAPTER\_INFO);

pAdapterInfo = (PIP\_ADAPTER\_INFO)malloc(sizeof(IP\_ADAPTER\_INFO));

if (pAdapterInfo == nullptr)

AfxMessageBox((LPCTSTR)"malloc failed, in const std::vector& CNetTrans::GetHostname()");

// 如果获取过程返回ERROR\_BUFFER\_OVERFLOW, 说明分配的内存不够，这是adapterSum被修改为适合的大小

if (GetAdaptersInfo(pAdapterInfo, &adapterSum) == ERROR\_BUFFER\_OVERFLOW)

free(pAdapterInfo);

pAdapterInfo = nullptr;

// 分配合适的内存

pAdapterInfo = (PIP\_ADAPTER\_INFO)malloc(adapterSum);

if (pAdapterInfo == nullptr)

AfxMessageBox((LPCTSTR)"malloc failed, in CNetTrans::GetHostname()");

char description\[256\];

char ip\[16\];

char netmask\[16\];

char gate\[16\];

if (GetAdaptersInfo(pAdapterInfo, &adapterSum) != NO\_ERROR)

AfxMessageBox((LPCTSTR)"GetAdapterInfo error, in CNetTrans::GetHostname()");

pCurrAdater = pAdapterInfo;

while (pCurrAdater)

memset(description, 0, sizeof(description));

memset(gate, 0, sizeof(gate));

memset(ip, 0, sizeof(ip));

memset(netmask, 0, sizeof(netmask));

// 获取设备描述，IP,子网掩码

strncpy(description, pCurrAdater->Description, strlen(description));

strncpy(ip, pCurrAdater->IpAddressList.IpAddress.String, sizeof(ip));

strncpy(netmask, pCurrAdater->IpAddressList.IpMask.String, sizeof(netmask));

strncpy(gate, pCurrAdater->GatewayList.IpAddress.String, sizeof(gate));

pCurrAdater = pCurrAdater->Next;

// 过滤很多没用的设备，即没有IP地址，用于一些window系统内部的功能

// 还有安装了虚拟机的也会有，一起过滤

if (strcmp(ip, "0.0.0.0") == 0 || strcmp(gate, "0.0.0.0") == 0)

continue;

struct device one = \{description, gate, ip, netmask\};

CNetTrans::m\_Host.push\_back(one);

发送ping请求，ip/icmp首部结构不知道的在百度搜一搜

SOCKET sock = INVALID\_SOCKET;

if ((sock = socket(AF\_INET, SOCK\_RAW, IPPROTO\_ICMP)) == SOCKET\_ERROR)

AfxMessageBox((LPCTSTR)"socket error, in CNetTrans::GetLanActiveUsers() ");

unsigned long nIp = inet\_addr(dev.ip.c\_str());

unsigned long nGate = inet\_addr(dev.gate.c\_str());

unsigned long nNetmask = inet\_addr(dev.netmask.c\_str());

int subNetHostSum = ((~nNetmask) >> 24) - 1; // 减去主机号为全0 和 全1的地址

// 计算子网掩码中Bit为1的个数

unsigned long check = 1;

int oneCount = 0;

for (int k = 0; k < 32; ++k)

if (check & nNetmask)

oneCount++;

check = check << 1;

///

//单线程,Ping局域网

struct sockaddr\_in addr;

addr.sin\_family = AF\_INET;

addr.sin\_port = 0;

addr.sin\_addr.s\_addr = (nIp & nNetmask) + (1 << oneCount);

int addrlen = sizeof(struct sockaddr\_in);

for (int index = 0; index < subNetHostSum; ++index)

// 忽略本主机 和 网关

if (addr.sin\_addr.s\_addr == nGate

|| addr.sin\_addr.s\_addr == nIp)

addr.sin\_addr.s\_addr = addr.sin\_addr.s\_addr

\+ (1 << oneCount);

continue;

for (int count1 = 0; count1 < 4; ++count1)

if (SendIcmp(sock, addr, addrlen) == false)

continue;

int ret = RecvIcmp(sock, addr, addrlen);

if (ret == -1)// 请求超时 或者 select 调用出错

continue;

else if (ret == -2)

count1--;

continue;

m\_LanUsers.m\_ActiveHost.push\_back(addr.sin\_addr.s\_addr);

char \*c = (char \*)malloc(16);

strncpy(c, inet\_ntoa(addr.sin\_addr), 16);

m\_test.push\_back(c);

break;

addr.sin\_addr.s\_addr = addr.sin\_addr.s\_addr

\+ (1 << oneCount);

closesocket(sock);

bool CNetTrans::SendIcmp(SOCKET sock, sockaddr\_in addr, int addrlen)

icmp\_req iHdr;

iHdr.icmphdr.type = ICMP\_REQ;

iHdr.icmphdr.code = 0;

iHdr.icmphdr.checksum = 0;

// RFC说这个一般为0，不知道有什么用

iHdr.icmphdr.flag = 0;

iHdr.icmphdr.seque = 0;

for (size\_t index = 0; index < sizeof(iHdr.data); ++index)

iHdr.data\[index\] = '1' + index;

// 检验和一定要计算

iHdr.icmphdr.checksum = this->checksum((u\_short \*)&iHdr, sizeof(icmp\_req));

int nRet = sendto(sock, (char \*)&iHdr, sizeof(icmp\_req), 0, (struct sockaddr \*)&addr, addrlen);

if (nRet == SOCKET\_ERROR)

//AfxMessageBox((LPCTSTR)"sendto error, in CNetTrans::SendIcmp(SOCKET sock, const sockaddr\_in &pAddr, int addrlen)");

return false;

return true;

int CNetTrans::RecvIcmp(SOCKET sock, sockaddr\_in addr, int addrlen)

/\*

2015/12/9/23:11

线程的执行存在问题，如当192.168.1.x正确收到回复报文后

因为发送了四个报文，所以回复也可能是多个，后面连续的IP竟然会recvfrom得到x的回复数据包

究竟在创建套接字 还是 recvfrom 调用有问题？

下面copy备份作判断。

\*/

struct sockaddr\_in a = addr;

char buf\[128\];

int pLen = addrlen;

fd\_set rdSet;

struct timeval time;

rdSet.fd\_count = 1;

rdSet.fd\_array\[0\] = sock;

time.tv\_sec = 1;

//微妙

/\*

2015/12/9/20:40

用单线程ping测试，发现提高超时的时间长度可提高准确率，比如1秒

太小的超时时间会导致得到多余的错误的IP，但按照不可达的情况来说，按照这个函数

实现的逻辑来说，明显是直接忽略的，为什么会导致返回1？？？

不可达的时候本主机会回复一个icmp报文给自己。

\*/

time.tv\_usec = 0;

/\*

2015/12/8/18:55

这里有个问题：由于目标主机不可达的情况下，回复报文的时间过长，使得和请求超时分辨不出来，

导致icmp网络嗅探过程时间长。

目前想到的解决办法，用多线程。

\*/

int iRet = select(sock + 1, &rdSet, nullptr, nullptr, &time);

// 请求超时

if (iRet == 0 || iRet == SOCKET\_ERROR)

if (iRet == SOCKET\_ERROR)

return -2;

return -1;

/\*

这里有个问题：有时recvfrom阻塞不往下执行，通过select设定一个定时器可以解决。

发生请求超时时，那是因为局域网的确有此地址的主机，路由表有他的表项，但主机并不在线，

这是并没有包被回复。

和目标主机不可达不同，他有包被回复，来自本主机ip,recvfrom可以感知。

\*/

if (iRet == 1)

int size = recvfrom(sock, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr \*)&addr, &pLen);

if (size == SOCKET\_ERROR)

//MessageBox(buf,"");//"recvfrom error, in CNetTrans::RecvIcmp(SOCKET sock, const sockaddr\_in &pAddr, int addrlen)"));

return -2;

// 接受到的数据是IP层的

icmp\_reply iReply;

iReply.iphdr = (struct ip\_hdr \*)buf;

int len = ((iReply.iphdr->ver4\_hlen4 & 0xf)) \* 4;

iReply.icmphdr = (struct icmp\_hdr \*)(buf + len);

struct in\_addr a1;

a1.s\_addr = iReply.iphdr->souraddr;

char \*test = inet\_ntoa(a1);

unsigned long us = inet\_addr(m\_Host\[0\].netmask.c\_str())

& inet\_addr(m\_Host\[0\].ip.c\_str());

unsigned long you = iReply.iphdr->souraddr & inet\_addr(m\_Host\[0\].netmask.c\_str());

unsigned long testip = inet\_addr("192.168.1.107");

/\*

2015/12/9/22:14

创建端口为0的icmp原始套接字相当于一个网络嗅探器？有接收到源地址不是本局域网的地址的情况

us == you 是针对这种情况的判断

2015/12/10/11:09

的确是的，所以才会出现一些局域网内奇怪的IP在包含，recvIcmp接收到非目的IP得回复，

但Thread\_GetLanUsers线程函数不知道，以为是本局域网ip可以ping通。

\*/

if (addr.sin\_addr.s\_addr == inet\_addr("192.168.1.107"))

return -1;

if (a.sin\_addr.s\_addr != addr.sin\_addr.s\_addr)

return -2;

if (iReply.icmphdr->type == ICMP\_REPLY)

return 1;

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