ICMP-пакеты не отправляются C

Question

Я пытаюсь создать ICMP-программу тестирования ping в C, но у меня возникают трудности с успешной отправкой пакетов. Функция sendto возвращает # байтов и все, но пакеты фактически не отправляются. Я проверил это с помощью WireShark на конечном компьютере. Регулярный пинг на хосте отлично работает и отображается в WireShark.

Вот мой код:

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <sys/types.h> 
#include <sys/socket.h> 
#include <netdb.h> 
#include <netinet/in.h> 
#include <netinet/in_systm.h> 
#include <netinet/ip.h> 
#include <netinet/ip_icmp.h> 
#include <string.h> 
#include <arpa/inet.h> 
#include <sys/select.h> 
#include <sys/time.h> 

unsigned short cksum(unsigned short *addr, int len); 

int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    int sock; 
    char send_buf[400], recv_buf[400], src_name[256], src_ip[15], dst_ip[15]; 
    struct ip *ip = (struct ip *)send_buf; 
    struct icmp *icmp = (struct icmp *)(ip + 1); 
    struct hostent *src_hp, *dst_hp; 
    struct sockaddr_in src, dst; 
    struct timeval t; 
    int on; 
    int num = 10; 
    int failed_count = 0; 
    int bytes_sent, bytes_recv; 
    int dst_addr_len; 
    int result; 
    fd_set socks; 

    /* Initialize variables */ 
    on = 1; 
    memset(send_buf, 0, sizeof(send_buf)); 

    /* Check for valid args */ 
    if(argc < 2) 
    { 
     printf("\nUsage: %s <dst_server>\n", argv[0]); 
     printf("- dst_server is the target\n"); 
     exit(EXIT_FAILURE); 
    } 

    /* Check for root access */ 
    if (getuid() != 0) 
    { 
     fprintf(stderr, "%s: This program requires root privileges!\n", argv[0]); 
     exit(EXIT_FAILURE); 
    } 

    /* Get source IP address */ 
    if(gethostname(src_name, sizeof(src_name)) < 0) 
    { 
     perror("gethostname() error"); 
     exit(EXIT_FAILURE); 
    } 
    else 
    { 
     if((src_hp = gethostbyname(src_name)) == NULL) 
     { 
      fprintf(stderr, "%s: Can't resolve, unknown source.\n", src_name); 
      exit(EXIT_FAILURE); 
     } 
     else 
      ip->ip_src = (*(struct in_addr *)src_hp->h_addr); 
    } 

    /* Get destination IP address */ 
    if((dst_hp = gethostbyname(argv[1])) == NULL) 
    { 
     if((ip->ip_dst.s_addr = inet_addr(argv[1])) == -1) 
     { 
      fprintf(stderr, "%s: Can't resolve, unknown destination.\n", argv[1]); 
      exit(EXIT_FAILURE); 
     } 
    } 
    else 
    { 
     ip->ip_dst = (*(struct in_addr *)dst_hp->h_addr); 
     dst.sin_addr = (*(struct in_addr *)dst_hp->h_addr); 
    } 

    sprintf(src_ip, "%s", inet_ntoa(ip->ip_src)); 
    sprintf(dst_ip, "%s", inet_ntoa(ip->ip_dst)); 
    printf("Source IP: '%s' -- Destination IP: '%s'\n", src_ip, dst_ip); 

    /* Create RAW socket */ 
    if((sock = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW)) < 0) 
    { 
     perror("socket() error"); 

     /* If something wrong, just exit */ 
     exit(EXIT_FAILURE); 
    } 

    /* Socket options, tell the kernel we provide the IP structure */ 
    if(setsockopt(sock, IPPROTO_IP, IP_HDRINCL, &on, sizeof(on)) < 0) 
    { 
     perror("setsockopt() for IP_HDRINCL error"); 
     exit(EXIT_FAILURE); 
    } 

    /* IP structure, check the ip.h */ 
    ip->ip_v = 4; 
    ip->ip_hl = 5; 
    ip->ip_tos = 0; 
    ip->ip_len = htons(sizeof(send_buf)); 
    ip->ip_id = htons(321); 
    ip->ip_off = htons(0); 
    ip->ip_ttl = 255; 
    ip->ip_p = IPPROTO_ICMP; 
    ip->ip_sum = 0; 

    /* ICMP structure, check ip_icmp.h */ 
    icmp->icmp_type = ICMP_ECHO; 
    icmp->icmp_code = 0; 
    icmp->icmp_id = 123; 
    icmp->icmp_seq = 0; 

    /* Set up destination address family */ 
    dst.sin_family = AF_INET; 

    /* Loop based on the packet number */ 
    for(int i = 1; i <= num; i++) 
    { 
     /* Header checksums */ 
     icmp->icmp_cksum = 0; 
     ip->ip_sum = cksum((unsigned short *)send_buf, ip->ip_hl); 
     icmp->icmp_cksum = cksum((unsigned short *)icmp, sizeof(send_buf) - sizeof(struct icmp)); 

     /* Get destination address length */ 
     dst_addr_len = sizeof(dst); 

     /* Set listening timeout */ 
     t.tv_sec = 5; 
     t.tv_usec = 0; 

     /* Set socket listening descriptors */ 
     FD_ZERO(&socks); 
     FD_SET(sock, &socks); 

     /* Send packet */ 
     if((bytes_sent = sendto(sock, send_buf, sizeof(send_buf), 0, (struct sockaddr *)&dst, dst_addr_len)) < 0) 
     { 
      perror("sendto() error"); 
      failed_count++; 
      printf("Failed to send packet.\n"); 
      fflush(stdout); 
     } 
     else 
     { 
      printf("Sent %d byte packet... ", bytes_sent); 

      fflush(stdout); 

      /* Listen for the response or timeout */ 
      if((result = select(sock + 1, &socks, NULL, NULL, &t)) < 0) 
      { 
       perror("select() error"); 
       failed_count++; 
       printf("Error receiving packet!\n"); 
      } 
      else if (result > 0) 
      { 
       printf("Waiting for packet... "); 
       fflush(stdout); 

       if((bytes_recv = recvfrom(sock, recv_buf, sizeof(ip) + sizeof(icmp) + sizeof(recv_buf), 0, (struct sockaddr *)&dst, (socklen_t *)&dst_addr_len)) < 0) 
       { 
        perror("recvfrom() error"); 
        failed_count++; 
        fflush(stdout); 
       } 
       else 
        printf("Received %d byte packet!\n", bytes_recv); 
      } 
      else 
      { 
       printf("Failed to receive packet!\n"); 
       failed_count++; 
      } 

      fflush(stdout); 

      icmp->icmp_seq++; 
     } 
    } 

    /* Display success rate */ 
    printf("Ping test completed with %d%% success rate.\n", (((num - failed_count)/num) * 100)); 

    /* close socket */ 
    close(sock); 

    return 0; 
} 

/* One's Complement checksum algorithm */ 
unsigned short cksum(unsigned short *addr, int len) 
{ 
    int nleft = len; 
    int sum = 0; 
    unsigned short *w = addr; 
    unsigned short answer = 0; 

    while (nleft > 1) 
    { 
     sum += *w++; 
     nleft -= 2; 
    } 

    if (nleft == 1) 
    { 
     *(unsigned char *)(&answer) = *(unsigned char *)w; 
     sum += answer; 
    } 

    sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff); 
    sum += (sum >> 16); 
    answer = ~sum; 

    return (answer); 
} 

Любые мысли на то, что я делаю неправильно? Кроме того, контрольные суммы в порядке? Можно ли просто использовать 0 для обоих?

EDIT: ОК, поэтому мне удалось получить пакеты, отправленные должным образом благодаря людям ниже! И компьютер назначения отправит ответ эхо-ответа. Однако теперь моя программа не отвечает на ответ. Функция select() всегда отключается. Я обновил свой код выше.

EDIT 2: Хорошо, у меня это работает! Мне нужно было установить протокол сокета на IPPROTO_ICMP вместо IPPROTO_RAW, и он отлично поработал! Еще раз спасибо, ребята, что прокомментировали! Действительно помогли! Похоже, я могу только отметить один ответ правильно, но вы все помогли это исправить. :)

Answer 1

Только одна вещь, которую я заметил ...

Вы получили это:

struct ip *ip = (struct ip *)send_buf; 

Затем вы назначаете поле назначения:

ip->ip_dst = (*(struct in_addr *)dst_hp->h_addr) 

И то вы стираете его с помощью memset (поскольку точки send_buff указывают на то же самое):

memset(send_buf, 0, sizeof(send_buf)); 

Итак, когда вы пытаетесь получить ip_dst здесь:

dst.sin_addr = ip->ip_dst; 

вы получаете 0 вместо того, что вы установили ранее.

Answer 2

На первый взгляд: вы не можете полагаться на структуру времени после select(). Вы также должны установить usec.

Так в коде, включать спецификацию значений т внутри для цикла:

for (i = 1; i <= num; i++) { 
    t.tv_sec = 5; 
    t.tv_usec = 0; 
    ... 

Else, когда вы получаете на второй итерации т (может быть) изменен.

В вашем sprintf (src_ip, ...) и dst_ip вы опустили формат.

Answer 3

В дополнении к ответу ebutusov в:

ip->ip_sum = 0; 
icmp->icmp_cksum = htons(~(ICMP_ECHO << 8)); 

ли как некорректный.
Вам необходимо правильно вычислить контрольную сумму (это тот же алгоритм для обоих, но охватывает разные поля).