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C++培訓(xùn)之網(wǎng)絡(luò)編程高級應(yīng)用—libnet 使用指南(一)

更新時間:2016年08月24日10時33分 來源:傳智播客C++培訓(xùn)學(xué)院 瀏覽次數(shù):

概述

通過《原始套接字實例:發(fā)送 UDP 數(shù)據(jù)包》的學(xué)習(xí),我們組 UDP 數(shù)據(jù)包時??紤]字節(jié)流順序、校驗和計算等問題,有時候會比較繁瑣,那么,有沒有一種更簡單的方法呢?答案是:借助 libnet 函數(shù)庫。

libnet 是一個小型的接口函數(shù)庫,主要用 C 語言寫成,提供了低層網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的構(gòu)造、處理和發(fā)送功能。

libnet 的開發(fā)目的是:建立一個簡單統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)編程接口以屏蔽不同操作系統(tǒng)底層網(wǎng)絡(luò)編程的差別,使得程序員將精力集中在解決關(guān)鍵問題上。

libnet 庫提供的接口函數(shù)包含 15 種數(shù)據(jù)包生成器和兩種數(shù)據(jù)包發(fā)送器(IP 層和數(shù)據(jù)鏈路層)。 

提供的接口函數(shù)包括:

1)內(nèi)存管理(分配和釋放)函數(shù)
2)地址解析函數(shù)
3)各種協(xié)議類型的數(shù)據(jù)包構(gòu)造函數(shù)
4)數(shù)據(jù)包發(fā)送函數(shù)(IP層和鏈路層)
5)一些輔助函數(shù),如產(chǎn)生隨機數(shù)、錯誤報告、端口列表管理等
詳情請看《libnet 函數(shù)列表》。
libnet 的安裝
流程

利用libnet函數(shù)庫開發(fā)應(yīng)用程序的基本步驟:

1)數(shù)據(jù)包內(nèi)存初始化
2)構(gòu)造數(shù)據(jù)包
3)發(fā)送數(shù)據(jù)
4)釋放資源

以發(fā)送 UDP 數(shù)據(jù)包為例,流程圖如下:

這里需要注意的是組包的順序,由上層再到底層,這里為 udp -> ip -> mac,不能反過來。


常用函數(shù)介紹

以下函數(shù)的使用需要包含頭文件: libnet.h


libnet_t *libnet_init(int injection_type, char *device, char *err_buf);

功能:

數(shù)據(jù)包內(nèi)存初始化及環(huán)境建立

參數(shù):

injection_type:構(gòu)造的類型
LIBNET_LINK,鏈路層
LIBNET_RAW4,網(wǎng)絡(luò)接口層(網(wǎng)絡(luò)層)
LIBNET_LINK_ADV,鏈路層高級版本
LIBNET_RAW4_ADV,   網(wǎng)絡(luò)層高級版本
device:網(wǎng)絡(luò)接口,如 "eth0",或 IP 地址,亦可為 NULL (自動查詢搜索)  
err_buf:存放出錯的信息 

返回值:

成功:一個 libnet * 類型的指針,后面的操作都得使用這個指針 
失敗:NULL

void libnet_destroy(libnet_t *l);

功能:

釋放資源

參數(shù):

l:libnet_init() 返回的 libnet * 指針

返回值:


char* libnet_addr2name4(u_int32_t in, u_int8_t use_name);

功能:

將網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序轉(zhuǎn)換成點分十進(jìn)制數(shù)串

參數(shù):

in:網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序的 ip 地址        
use_name
LIBNET_RESOLVE,  對應(yīng)主機名
LIBNET_DONT_RESOLVE,對應(yīng)點分十進(jìn)制 IPv4 地址

返回值:

成功:點分十進(jìn)制 ip 地址 
失敗:NULL

u_int32_t libnet_name2addr4(libnet_t *l,  char *host_name,  u_int8_t use_name);

功能:

將點分十進(jìn)制數(shù)串轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序 ip 地址

參數(shù):

l:libnet_init() 返回的 libnet * 指針
host_name
LIBNET_RESOLVE,  對應(yīng)主機名
LIBNET_DONT_RESOLVE,對應(yīng)點分十進(jìn)制 IPv4 地址

返回值:

成功:網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序 ip 地址
失敗:-1

u_int32_t libnet_get_ipaddr4(libnet_t *l);

功能:

獲取接口設(shè)備 ip 地址

參數(shù):

l:libnet_init() 返回的 libnet * 指針

返回值:

成功:網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序的 ip 地址
失?。?1

struct libnet_ether_addr* libnet_get_hwaddr(libnet_t *l);

功能:

獲取接口設(shè)備硬件地址

參數(shù):

l:libnet_init() 返回的 libnet * 指針

返回值:

成功:指向 MAC 地址的指針
失?。篘ULL

libnet_ptag_t libnet_build_udp(

u_int16_t sp, u_int16_t dp,
u_int16_t len, u_int16_t sum,
u_int8_t *payload, u_int32_t payload_s,
libnet_t *l, libnet_ptag_t ptag);

功能:

構(gòu)造 udp 數(shù)據(jù)包

參數(shù):

sp: 源端口號
dp:目的端口號
len:udp 包總長度
sum:校驗和,設(shè)為 0,libnet 自動填充
payload:負(fù)載,為給應(yīng)用程序發(fā)送的文本內(nèi)容,沒有內(nèi)容時可設(shè)置為 NULL
payload_s:負(fù)載長度,給應(yīng)用程序發(fā)送文本內(nèi)容的長度,或為 0
l:libnet_init() 返回的 libnet * 指針
ptag:協(xié)議標(biāo)記,第一次組新的發(fā)送包時,這里寫 0,同一個應(yīng)用程序,下一次再組包時,這個位置的值寫此函數(shù)的返回值。

返回值:


成功:協(xié)議標(biāo)記

失?。?1

libnet_ptag_t libnet_build_tcp(

u_int16_t sp, u_int16_t dp,
u_int32_t seq, u_int32_t ack,
u_int8_t control, u_int16_t win
u_int16_t sum, u_int16_t urg,
u_int16_t len, u_int8_t *payload,
u_int32_t payload_s, libnet_t *l,
libnet_ptag_t ptag );


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作者:傳智播客C/C++培訓(xùn)學(xué)院
首發(fā):http://m.8y3kgpwe.cn/c/ 

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