文章目录
- 一、TCP首部解析器的实现
- 二、测试逻辑
上一节解析了
IP首部报文后,本节继续解析TCP报文首部。TCP协议处于OSI七层模型的传输层,传输层的作用就是负责管理端到端的通信连接问题。连续ARQ(automatic repeat request 自动重传请求)协议使得的TCP协议成为一种可靠性传输的协议,滑动窗口和慢启动、拥塞避免算法又赋予了TCP协议较好的流量控制和拥塞控制,这也使得TCP协议被广泛应用在一些准确性要求相对高的场所。
一、TCP首部解析器的实现
创建trans包 新建parser.py文件
TCP首部位于IP首部之后,每行同为32位,总共5行,长度为20字节,也就是位于IP数据报第21-40字节的位置。
在TCPParser中分别对头部报文的每一行进行解析。
class TransParser:
IP_HEADER_LENGTH = 20 # IP报文头部的长度
UDP_HEADER_LENGTH = 8 # UDP头部的长度
TCP_HEADER_LENGTH = 20 # TCP头部的长度
class TCPParser(TransParser):
@classmethod
def parse_tcp_header(cls, tcp_header):
"""
TCP报文格式
1. 16位源端口号 16位目的端口号
2. 32位序列号
3. 32位确认号
4. 4位数据偏移 6位保留字段 6位TCP标记 16位窗口
5. 16位校验和 16位紧急指针
:param tcp_header:
:return:
"""
line1 = struct.unpack('>HH', tcp_header[:4])
src_port = line1[0]
dst_port = line1[1]
line2 = struct.unpack('>L', tcp_header[4:8])
seq_num = line2[0]
line3 = struct.unpack('>L', tcp_header[8:12])
ack_num = line3[0]
line4 = struct.unpack('>BBH', tcp_header[12:16]) # 先按照8位、8位、16位解析
data_offset = line4[0] >> 4 # 第一个8位右移四位获取高四位
flags = line4[1] & int(b'00111111', 2) # 第二个八位与00111111进行与运算获取低六位
FIN = flags & 1
SYN = (flags >> 1) & 1
RST = (flags >> 2) & 1
PSH = (flags >> 3) & 1
ACK = (flags >> 4) & 1
URG = (flags >> 5) & 1
win_size = line4[2]
line5 = struct.unpack('>HH', tcp_header[16:20])
tcp_checksum = line5[0]
urg_pointer = line5[1]
# 返回结果
# src_port 源端口
# dst_port 目的端口
# seq_num 序列号
# ack_num 确认号
# data_offset 数据偏移量
# flags 标志位
# FIN 结束位
# SYN 同步位
# RST 重启位
# PSH 推送位
# ACK 确认位
# URG 紧急位
# win_size 窗口大小
# tcp_checksum TCP校验和
# urg_pointer 紧急指针
return {
'src_port': src_port,
'dst_port': dst_port,
'seq_num': seq_num,
'ack_num': ack_num,
'data_offset': data_offset,
'flags': {
'FIN': FIN,
'SYN': SYN,
'RST': RST,
'PSH': PSH,
'ACK': ACK,
'URG': URG
},
'win_size': win_size,
'tcp_checksum': tcp_checksum,
'urg_pointer': urg_pointer
}
@classmethod
def parser(cls, packet):
return cls.parse_tcp_header(packet[cls.IP_HEADER_LENGTH:cls.IP_HEADER_LENGTH + cls.TCP_HEADER_LENGTH])
二、测试逻辑
当IP首部中的protocol等于6时表示该报文属于TCP协议,在ServerProcessTask中调用TCPParser。
def process(self):
"""
异步处理方法
:return:
"""
headers = {
'network_header': None,
'transport_header': None
}
ip_header = IPParser.parse(self.packet)
headers['network_header'] = ip_header
if ip_header['protocol'] == 6:
headers['transport_header'] = TCPParser.parser(self.packet)
return headers
测试结果: