网络编程培训之六　使用原始套接字实现Ping_任务描述本关任务:封装icmp数据包,并使用原始套接字进行发送。-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/just_record/article/details/79774054

本文介绍如何使用原始套接字实现Ping的基本功能，包括返回序列号、TTL和时间等信息。首先理解Ping工具的工作原理，然后探讨原始套接字的使用，并详细解释ICMP报文的结构。程序主要流程是定时发送ICMP请求并接收响应。通过解析IP和ICMP头部信息，可以获取到所需的数据。此外，文章还提到了发送ICMP报文时校验和的计算以及编译运行时可能遇到的问题。

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系列博客参考：http://blog.youkuaiyun.com/zy416548283/article/category/1108400
代码以编号对应放在Github上：https://github.com/zy416548283/networkProgramming

题目

使用原始套接字实现Ping的基本功能，返回序列号、TTL、Time等。

题目解读

首先了解Ping这个工具的用法和功能,我们来man一下:

ping uses the ICMP protocol's mandatory ECHO_REQUEST datagram to elicit an ICMP ECHO_RESPONSE from a host or gateway.   
ECHO_REQUEST  datagrams (``pings'')  have  an  IP and ICMP header, followed by a struct timeval and then an arbitrary number of ``pad'' bytes  used  to  fill  out  the
 packet.

了解原始套接字的用法；
了解ICMP报文的数据结构；
设计实现Ping, 原理部分, 可以参考[TCP/IP 详解卷一]

实现

在TCP/IP协议栈里一般都实现了Ping的服务器，所以我们这里只需要实现一个客户端即可。发送ICMP请求报文，服务器收到之后会返回ICMP响应报文。
程序的主流程是定时发送ICMP请求报文（定时发送是使用SIGALRM信号驱动），并且在原始套接字上循环接收读入的每个分组；并且需要对命令行参数进行处理。
创建原始套接字如下所示：


 sockfd = Socket(pr->sasend->sa_family, SOCK_RAW, pr->icmpproto);

调用SIGALRM信号处理函数发送第一个分组,并且调用在一秒后产生下一个信号,这个是异步调用

void
sig_alrm(int signo)
{
    (*pr->fsend)();

    alarm(1);
    return;
}

循环接收ICMP消息

for ( ; ; ) {
        msg.msg_namelen = pr->salen;
        msg.msg_controllen = sizeof(controlbuf);
        n = recvmsg(sockfd, &msg, 0);
        if (n < 0) {
            if (errno == EINTR)
                continue;
            else
                err_sys("recvmsg error");
        }

        Gettimeofday(&tval,