本文的目的是通過隨機(jī)截取的一段網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包,然后根據(jù)協(xié)議類型來解析出這段內(nèi)存。

學(xué)習(xí)本文需要掌握的基礎(chǔ)知識:

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議C語言Linux操作抓包工具的使用

其中抓包工具的安裝和使用見下文:

《一文包你學(xué)會網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)抓包》

視頻教學(xué)鏈接如下:

《教你如何抓取網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包!黑客必備技能》

一、截取一個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包

通過抓包工具,隨機(jī)抓取一個(gè)tcp數(shù)據(jù)包

科萊抓包工具解析出的數(shù)據(jù)包信息如下:

數(shù)據(jù)包的內(nèi)存信息:

數(shù)據(jù)信息可以直接拷貝出來:

二、用到的結(jié)構(gòu)體

下面,一口君就手把手教大家如何解析出這些數(shù)據(jù)包的信息。

我們可以從Linux內(nèi)核中找到協(xié)議頭的定義

以太頭:driversstagingtl8188euincludeif_ether．h
struct ethhdr {
unsigned char h_dest[ETH_ALEN];  destination eth addr
unsigned char h_source[ETH_ALEN];  source ether addr
unsigned short h_proto;   packet type ID field
};
IP頭 includeuapilinuxip．h
struct iphdr {
#if defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)  //小端模式
__u8 ihl:4,
 version:4;
#elif defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)    //大端模式
__u8 version:4,
 ihl:4;
#endif
__u8 tos;
__u16 tot_len;
__u16 id;
__u16 frag_off;
__u8 ttl;
__u8 protocol;
__u16 check;
__u32 saddr;
__u32 daddr;
The options start here．
};

tcp頭

includeuapilinux cp．h
struct tcphdr {
__be16 source;
__be16 dest;
__be32 seq;
__be32 ack_seq;
#if defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)
__u16 res1:4,
 doff:4,
 fin:1,
 syn:1,
 rst:1,
 psh:1,
 ack:1,
 urg:1,
 ece:1,
 cwr:1;
#elif defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)
__u16 doff:4,
 res1:4,
 cwr:1,
 ece:1,
 urg:1,
 ack:1,
 psh:1,
 rst:1,
 syn:1,
 fin:1;
#else
#error "Adjust your

因?yàn)閰f(xié)議頭長度都是按照標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議來定義的,

所以以太長度是14,IP頭長度是20,tcp頭長度是20,

各個(gè)協(xié)議頭對應(yīng)的內(nèi)存空間如下:

三、解析以太頭 #define MAC_ARG(p) p[0],p[1],p[2],p[3],p[4],p[5]
struct ethhdr *ethh;
unsigned char *p = pkt;

ethh = (struct ethhdr *)p;
printf("h_dest:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x ", MAC_ARG(ethh->h_dest));
printf("h_source:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x ", MAC_ARG(ethh->h_source));
printf("h_proto:%04x",ntohs(ethh->h_proto));

注意,數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)是網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序,如果要提取數(shù)據(jù)一定要注意字節(jié)序問題ethh->h_proto 是short類型,占2個(gè)字節(jié),所以存儲到本地需要使用函數(shù)ntohs其中:n:network 網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序h:host       主機(jī)字節(jié)序s:short     2個(gè)字節(jié)l:long       4個(gè)字節(jié)ntohl()  :4字節(jié)網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成主機(jī)字節(jié)序htons() :2字節(jié)主機(jī)字節(jié)序數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序ntohs() :2字節(jié)網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成主機(jī)字節(jié)序htonl() :4字節(jié)主機(jī)字節(jié)序數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序

當(dāng)執(zhí)行下面這條語句時(shí),

ethh = (struct ethhdr *)p;

結(jié)構(gòu)體指針變量eth的成員對應(yīng)關(guān)系如下:

最終打印結(jié)果如下:

四、解析ip頭

解析ip頭思路很簡單,

就是從pkt頭開始偏移過以太頭長度(14字節(jié))就可以找到IP頭,

解析代碼如下:

#define IP_ARG(p)  p[0],p[1],p[2],p[3]

 解析IP頭

if(ntohs(ethh->h_proto) == 0x0800)
{

 iph = (struct iphdr *)(p + sizeof(struct ethhdr));
 q = (unsigned char *)&(iph->saddr);
 printf("src ip:%d．%d．%d．%d",IP_ARG(q));
 q = (unsigned char *)&(iph->daddr);
 printf("dest ip:%d．%d．%d．%d",IP_ARG(q));
}

Iiph

最終解析結(jié)果如下:

可以看到我們正確解析出了IP地址,結(jié)果與抓包工具分析出的數(shù)據(jù)保持了一致。

其中protocol字段表示了ip協(xié)議后面的額協(xié)議類型,常見的值如下:

數(shù)值描述0保留字段,用于IPv6(跳躍點(diǎn)到跳躍點(diǎn)選項(xiàng))1Internet控制消息 (ICMP)2Internet組管理 (IGMP)3網(wǎng)關(guān)到網(wǎng)關(guān) (GGP)41P中的IP(封裝)6傳輸控制 (TCP)7CBT8外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 (EGP)9任何私有內(nèi)部網(wǎng)關(guān)(Cisco在它的IGRP實(shí)現(xiàn)中使用) (IGP)10BBNRCC監(jiān)視11網(wǎng)絡(luò)語音協(xié)議12PUP13ARGUS14EMCON15網(wǎng)絡(luò)診斷工具16混亂(Chaos)17用戶數(shù)據(jù)報(bào)文 (UDP)411Pv6581Pv6的ICMP591Pv6的無下一個(gè)報(bào)頭60IPv6的信宿選項(xiàng)89OSPF IGP92多播傳輸協(xié)議94IP內(nèi)部的IP封裝協(xié)議95可移動網(wǎng)絡(luò)互連控制協(xié)議96旗語通訊安全協(xié)議97IP中的以太封裝98封裝報(bào)頭100GMTP101Ipsilon流量管理協(xié)議133～254未分配255保留五、解析tcp頭

查找tcp頭思路很,

就是從pkt頭開始偏移過以太頭長度(14字節(jié))、和IP頭長度(20字節(jié))就可以找到tcp頭,

switch(iph->protocol)
 {
  case 0x1:
   //icmp
   break;
  case 0x6:
   //tcp    
   tcph = (struct tcphdr *)(p + sizeof(struct ethhdr) + sizeof(struct iphdr));
   printf("source:%d dest:%d ",ntohs(tcph->source),ntohs(tcph->dest);
   break;
  case 0x11:
   //udp
   
   break;
 }

結(jié)構(gòu)體與內(nèi)存對應(yīng)關(guān)系

打印結(jié)果如下:

六、學(xué)會用不同格式打印這塊內(nèi)存

在實(shí)際項(xiàng)目中,可能我們解析的并不是標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)包,

可能是我們自己的定義的協(xié)議數(shù)據(jù)包,

只要掌握了上述方法,

所有的協(xié)議分析都能夠手到擒來!

有時(shí)候我們還需要打印對方發(fā)送過來的數(shù)據(jù)幀內(nèi)容,

往往我們會以16進(jìn)制形式將所有數(shù)據(jù)打印出來,

這樣是最有利于我們分析數(shù)據(jù)內(nèi)容的。

1． 按字節(jié)打印

代碼如下:

for(i=0;i<400;i++)
{
 printf("%02x ",pkt[i]);
 if(i%20 == 19)
 {
  printf("");
 }
}

2． 按short類型分析一段內(nèi)存

我們接收數(shù)據(jù)時(shí),雖然使用一個(gè)unsigned char型數(shù)組,

但是有時(shí)候?qū)Ψ桨l(fā)送過來的數(shù)據(jù)可能是2個(gè)字節(jié)的數(shù)組,

那我們只需要用short類型的指針,指向內(nèi)存的頭,

然后就可以通過該指針訪問到對方發(fā)送的數(shù)據(jù),

這個(gè)時(shí)候一定要注意字節(jié)序問題,

不同場景可能不一樣,所以一定要具體問題具體分析,

本例因?yàn)槭蔷W(wǎng)絡(luò)字節(jié)序數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成主機(jī)字節(jié)序,

所以需要轉(zhuǎn)換字節(jié)序。

//轉(zhuǎn)變short型字節(jié)序
void indian_reverse(unsigned short arr[],int num)
{
int i;
unsigned short temp;
for(i=0;i{
 temp = 0;
 temp = (arr[i]&0xff00)>>8;
 temp |= (arr[i]&0xff)<<8;
 arr[i] = temp;
}
}
main()
{
unsigned short spkt[200];

………………
memcpy(spkt,pkt,sizeof(pkt));
indian_reverse(spkt,ARRAY_SIZE(spkt));

for(i=0;i<200;i++)
{
 printf("%04x ",spkt[i]);
 if(i%10 == 9)
 {
  printf("");
 }
}
………………
}

結(jié)果如下:

好了,這個(gè)例子掌握了,那么網(wǎng)絡(luò)就算入門了,快操練起來吧!