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用C#下的Raw Socket编程实现网络封包监视
来源:Http://myeducs.cn 联系QQ:点击这里给我发消息 作者: 用户投稿 来源: 网络 发布时间: 12/10/14
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ProtocolType.IP);中有3个参数:

第一个参数是设定地址族,MSDN上的描述是“指定 Socket 实例用来解析地址的寻址方案”,当要把套接字绑定到终结点(IPEndPoint)时,需要使用InterNetwork成员,即采用IP版本4的地址格式,这也是当今大多数套接字编程所采用一个寻址方案(AddressFamily)。

第二个参数设置的套接字类型就是我们使用的Raw类型了,SocketType是一个枚举数据类型,Raw套接字类型支持对基础传输协议的访问。通过使用 SocketType.Raw,你不光可以使用传输控制协议(Tcp)和用户数据报协议(Udp)进行通信,也可以使用网际消息控制协议 (Icmp) 和 Internet 组管理协议 (Igmp) 来进行通信。在发送时,您的应用程序必须提供完整的 IP 标头。所接收的数据报在返回时会保持其 IP 标头和选项不变。

第三个参数设置协议类型,Socket 类使用 ProtocolType 枚举数据类型向 Windows Socket API 通知所请求的协议。这里使用的是IP协议,所以要采用ProtocolType.IP参数。

在CreateAndBindSocket函数中有一个自定义的SetSocketOption函数,它和Socket类中的SetSocketOption不同,我们在这里定义的是具有IO控制功能的SetSocketOption,它的定义如下:

private bool SetSocketOption() //设置raw socket
{
bool ret_value = true;
try
{
socket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.IP, SocketOptionName.HeaderIncluded, 1);
byte IN = new byte{1, 0, 0, 0};
byte OUT = new byte;

//低级别操作模式,接受所有的数据包,这一步是关键,必须把socket设成raw和IP Level才可用SIO_RCVALL
int ret_code = socket.IOControl(SIO_RCVALL, IN, OUT);
ret_code = OUT[0] + OUT + OUT + OUT;//把4个8位字节合成一个32位整数
if(ret_code != 0) ret_value = false;
}
catch(SocketException)
{
ret_value = false;
}
return ret_value;
}

其中,设置套接字选项时必须使套接字包含IP包头,否则无法填充IPHeader结构,也无法获得数据包信息。
int ret_code = socket.IOControl(SIO_RCVALL, IN, OUT);是函数中最关键的一步了,因为,在windows中我们不能用Receive函数来接收raw socket上的数据,这是因为,所有的IP包都是先递交给系统核心,然后再传输到用户程序,当发送一个raws socket包的时候(比如syn),核心并不知道,也没有这个数据被发送或者连接建立的记录,因此,当远端主机回应的时候,系统核心就把这些包都全部丢掉,从而到不了应用程序上。所以,就不能简单地使用接收函数来接收这些数据报。要达到接收数据的目的,就必须采用嗅探,接收所有通过的数据包,然后进行筛选,留下符合我们需要的。可以通过设置SIO_RCVALL,表示接收所有网络上的数据包。接下来介绍一下IOControl函数。MSDN解释它说是设置套接字为低级别操作模式,怎么低级别操作法?其实这个函数与API中的WSAIoctl函数很相似。WSAIoctl函数定义如下:

int WSAIoctl(
SOCKET s, //一个指定的套接字
DWORD dwIoControlCode, //控制操作码
LPVOID lpvInBuffer, //指向输入数据流的指针
DWORD cbInBuffer, //输入数据流的大小(字节数)
LPVOID lpvOutBuffer, // 指向输出数据流的指针
DWORD cbOutBuffer, //输出数据流的大小(字节数)
LPDWORD lpcbBytesReturned, //指向输出字节流数目的实数值
LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped, //指向一个WSAOVERLAPPED结构
LPWSAOVERLAPPED_COMPLETION_ROUTINE lpCompletionRoutine//指向操作完成时执行的例程
);

C#的IOControl函数不像WSAIoctl函数那么复杂,其中只包括其中的控制操作码、输入字节流、输出字节流三个参数,不过这三个参数已经足够了。我们看到函数中定义了一个字节数组:byte IN = new byte{1, 0,

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