网络实验指导ICMP协议的分析与实现Word下载.docx
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|TimetoLive|Protocol|HeaderChecksum|
|SourceAddress|
|DestinationAddress|
Version=4
IHLInternet头长
TypeofService=0
TotalLengthIP包的总长度
Identification,Flags,FragmentOffset用于IP包分段
TimetoLiveIP包的存活时长
ProtocolICMP=1
HeaderChecksum头校验和(检查整个IP报头)
Addresses发送Echo消息的源地址是发送Echoreply消息的目的地址,相反,发送Echo
消息的目的地址是发送Echoreply消息的源地址.
Echo或EchoReply消息格式如下:
0123
01234567890123456789012345678901
|Type|Code|Checksum|
|Identifier|SequenceNumber|
|Data|
Type
echo消息的类型为8
echoreply的消息类型为0.
Code=0
Checksum
为从TYPE开始到IP包结束的校验和,也就是校验整个ICMP报文
Identifier
如果code=0,identifier用来匹配echo和echoreply消息
SequenceNumber
功能描述:
收到echo消息必须回应echoreply消息.identifier和sequencenumber可能被发送echo的主机用来匹配返回的echoreply消息.例如:
identifier可能用于类似于TCP或UDP的port用来标示一个会话,而sequencenumber会在每次发送echo请求后递增.收到echo的主机或路由器返回同一个值与之匹配
2数据结构
(1)IP报头格式
//定义IP首部
typedefstruct_iphdr{
unsignedcharh_lenver;
//4位IP版本号+4位首部长度
unsignedchartos;
//8位服务类型TOS
unsignedshorttotal_len;
//16位IP包总长度(字节)
unsignedshortident;
//16位标识,用于辅助IP包的拆装,本实验不用,置零
unsignedshortfrag_and_flags;
//3位标志位+13位偏移位,也是用于IP包的拆装,本实验不用,置零
unsignedcharttl;
//8位IP包生存时间TTL
unsignedcharproto;
//8位协议(TCP,UDP或其他),本实验置ICMP,置为1
unsignedshortchecksum;
//16位IP首部校验和,最初置零,等所有包头都填写正确后,计算并替换.
unsignedintsourceIP;
//32位源IP地址
unsignedintdestIP;
//32位目的IP地址
}IP_HEADER;
(2)ICMP报头格式
//定义ICMP首部
typedefstruct_icmphdr{
unsignedchari_type;
//8位类型,本实验用8:
ECHO0:
ECHOREPLY
unsignedchari_code;
//8位代码,本实验置零
unsignedshorti_cksum;
//16位校验和,从TYPE开始,直到最后一位用户数据,如果为字节数为奇数则补充一位
unsignedshorti_id;
//识别号(一般用进程号作为识别号),用于匹配ECHO和ECHOREPLY包
unsignedshorti_seq;
//报文序列号,用于标记ECHO报文顺序
unsignedinttimestamp;
//时间戳
}ICMP_HEADER;
3总体设计
ICMP协议中的发送、接收ICMP回送请求报文,回送应答报文流程图。
4.VC中网络套接字Winsock编程基础
在VC中进行WINSOCK的API编程开发的时候,需要在项目中使用下面三个文件,否则会出现编译错误。
1.WINSOCK.H:
这是WINSOCKAPI的头文件,需要包含在项目中。
2.WSOCK32.LIB:
WINSOCKAPI连接库文件。
在使用中,一定要把它作为项目的非缺省的连接库包含到项目文件中去。
3.WINSOCK.DLL:
WINSOCK的动态连接库,位于WINDOWS的安装目录下。
几个基本的套接字:
1、创建套接字——socket()
功能:
使用前创建一个新的套接字
格式:
SOCKETPASCALFARsocket(intaf,inttype,intprocotol);
参数:
af:
通信发生的区域
type:
要建立的套接字类型
procotol:
使用的特定协议
2、指定本地地址——bind()
将套接字地址与所创建的套接字号联系起来。
intPASCALFARbind(SOCKETs,conststructsockaddrFAR*name,intnamelen);
s:
是由socket()调用返回的并且未作连接的套接字描述符(套接字号)。
其它:
没有错误,bind()返回0,否则SOCKET_ERROR
地址结构说明:
structsockaddr_in
{
shortsin_family;
//AF_INET
u_shortsin_port;
//16位端口号,网络字节顺序
structin_addrsin_addr;
//32位IP地址,网络字节顺序
charsin_zero[8];
//保留
}
3建立套接字连接——connect()和accept()
共同完成连接工作
intPASCALFARconnect(SOCKETs,conststructsockaddrFAR*name,intnamelen);
SOCKETPASCALFARaccept(SOCKETs,structsockaddrFAR*name,intFAR*addrlen);
同上
4、监听连接——listen()
用于面向连接服务器,表明它愿意接收连接。
intPASCALFARlisten(SOCKETs,intbacklog);
5、数据传输——send()与recv()
数据的发送与接收
intPASCALFARsend(SOCKETs,constcharFAR*buf,intlen,intflags);
intPASCALFARrecv(SOCKETs,constcharFAR*buf,intlen,intflags);
buf:
指向存有传输数据的缓冲区的指针。
6、多路复用——select()
用来检测一个或多个套接字状态。
intPASCALFARselect(intnfds,fd_setFAR*readfds,fd_setFAR*writefds,
fd_setFAR*exceptfds,conststructtimevalFAR*timeout);
readfds:
指向要做读检测的指针
writefds:
指向要做写检测的指针
exceptfds:
指向要检测是否出错的指针
timeout:
最大等待时间
7、关闭套接字——closesocket()
关闭套接字s
BOOLPASCALFARclosesocket(SOCKETs);
5部分程序代码
//初始化SOCKET
WSADATAwsaData;
iErrorCode=WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&
wsaData);
CheckSockError(iErrorCode,"
WSAStartup"
);
sockRaw=socket(AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_ICMP);
//原始套接字
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