1.socket(PF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_TCP|IPPROTO_UDP|IPPROTO_ICMP)发送接收ip数据包

2.socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, htons(ETH_P_IP|ETH_P_ARP|ETH_P_ALL))发送接收以太网数据帧

3.socket(PF_PACKET, SOCK_DGRAM, htons(ETH_P_IP|ETH_P_ARP|ETH_P_ALL))发送接收以太网数据帧（不包括以太网头部）

4.socket(PF_INET, SOCK_PACKET, htons(ETH_P_IP|ETH_P_ARP|ETH_P_ALL))过时了,不要用啊

理解一下SOCK_RAW的原理, 比如网卡收到了一个 14+20+8+100+4 的udp的以太网数据帧.

首先,网卡对该数据帧进行硬过滤(根据网卡的模式不同会有不同的动作,如果设置了promisc混杂模式的话,则不做任何过滤直接交给下一层输入例程,否则非本机mac或者广播mac会被直接丢弃).按照上面的例子,如果成功的话,会进入ip输入例程.但是在进入ip输入例程之前,系统会检查系统中是否有通过socket(AF_PACKET, SOCK_RAW, ..)创建的套接字.如果有的话并且协议相符,在这个例子中就是需要ETH_P_IP或者ETH_P_ALL类型.系统就给每个这样的socket接收缓冲区发送一个数据帧拷贝.然后进入下一步.

其次,进入了ip输入例程(ip层会对该数据包进行软过滤,就是检查校验或者丢弃非本机ip或者广播ip的数据包等,具体要参考源代码),例子中就是如果成功的话会进入udp输入例程.但是在交给udp输入例程之前,系统会检查系统中是否有通过socket(AF_INET, SOCK_RAW, ..)创建的套接字.如果有的话并且协议相符,在这个例子中就是需要IPPROTO_UDP类型.系统就给每个这样的socket接收缓冲区发送一个数据帧拷贝.然后进入下一步.

最后,进入udp输入例程 ...

ps:如果校验和出错的话,内核会直接丢弃该数据包的.而不会拷贝给sock_raw的套接字,因为校验和都出错了,数据肯定有问题的包括所有信息都没有意义了.

进一步分析他们的能力.

1. socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_UDP);

能:该套接字可以接收协议类型为(tcp udp icmp等)发往本机的ip数据包,从上面看的就是20+8+100.

不能:不能收到非发往本地ip的数据包(ip软过滤会丢弃这些不是发往本机ip的数据包).

不能:不能收到从本机发送出去的数据包.

发送的话需要自己组织tcp udp icmp等头部.可以setsockopt来自己包装ip头部

这种套接字用来写个ping程序比较适合

2. socket(AF_PACKET, SOCK_RAW, htons(x));

这个套接字比较强大,创建这种套接字可以监听网卡上的所有数据帧.从上面看就是20+20+8+100.最后一个以太网crc从来都不算进来的,因为内核已经判断过了,对程序来说没有任何意义了.

能: 接收发往本地mac的数据帧

能: 接收从本机发送出去的数据帧(第3个参数需要设置为ETH_P_ALL)

能: 接收非发往本地mac的数据帧(网卡需要设置为promisc混杂模式)

协议类型一共有四个

ETH_P_IP 0x800 只接收发往本机mac的ip类型的数据帧

ETH_P_ARP 0x806 只接受发往本机mac的arp类型的数据帧

ETH_P_RARP 0x8035 只接受发往本机mac的rarp类型的数据帧

ETH_P_ALL 0x3 接收发往本机mac的所有类型ip arp rarp的数据帧, 接收从本机发出的所有类型的数据帧.(混杂模式打开的情况下,会接收到非发往本地mac的数据帧)

3.socket(AF_PACKET, SOCK_DGRAM, htons(x));

功能与第二种功能类似，但是不包括以太网头部，即20+8+100；与第一种的区别是，他可以收取非IP协议的数据包。

4. socket(AF_INET, SOCK_PACKET, htons(ETH_P_ALL))，这个一般用于抓包程序。

 

 

In every layer,packet has two disjoint sections: Header, Payload

non-Raw socket means you can just determine Transport Layer Payload. i.e it is OS task to create Transport,Network and Data Link layer headers.

Raw socket means you can determine every section of packet,either header or payload. Please note that raw socket is a general word. I categorize raw socket into: Network Socket andd Data-Link Socket (or alternativly L3 Socket and L2 Socket)

In L3 Socket you can determine header and payload of packet in network layer. For example if network layer protocol is IPv4, you can determine IPv4 header and payload. Thus you can set transport layer header/payload, ICMP header/payload, Routing Protocols headder/payload.

In L2 Socket you can set header and payload of packet in data link layer, i.e everything in packet. Thus you do everything done with L3 Socket + determine ARP header/payload, PPP header/payload, PPPOE header/payload , .... .

Now in programming:

  • socket(AF_INET,RAW_SOCKET,...) means L3 socket , Network Layer Protocol = IPv4
  • socket(AF_IPX,RAW_SOCKET,...) means L3 socket , Network Layer Protocol = IPX
  • socket(AF_INET6,RAW_SOCKET,...) means L3 socket , Network Layer Protocol=IPv6
  • socket(AF_PACKET,RAW_SOCKET,...) means L2 socket , Data-link Layer Protocol= Ethernet

Third parameter specify payload protocol.