#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <strings.h> /* for bzero */
#include <signal.h>
#include <sys/time.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <netinet/ip_icmp.h>
#include <netdb.h>
#include <setjmp.h>
#include <errno.h>
#define MAX_WAIT_TIME 5
#define PACKET_SIZE 4096 /* 数据包的大小 */
#define MAX_NO_PACKETS 3 /* 发送3个ICMP报文 */
char sendpacket[PACKET_SIZE]; /* 发送的数据包 */
char recvpacket[PACKET_SIZE]; /* 接收的数据包 */
pid_t pid;
int sockfd;
int datalen = 56; /* icmp数据包中数据的长度 */
int nsend = 0; /* 发送的次数 */
int nreceived = 0; /* 接收的次数 */
struct sockaddr_in dest_addr; /* icmp包目的地址 */
struct sockaddr_in from; /* icmp包源地址 */
struct timeval tvrecv;
void statistics(int signo);
unsigned short cal_chksum(unsigned short *addr,int len);
int pack(int pack_no);
void send_packet(void);
void recv_packet(void);
int unpack(char *buf,int len);
void tv_sub(struct timeval *out,struct timeval *in);
void statistics(int signo)
{
printf("\n--------------------PING statistics-------------------\n");
/*
* 总共发送nsend个icmp包，总共接收到返回的nreceived个包，
* icmp包的丢失率(nsend-nreceived)/nsend
*/
printf("%d packets transmitted, %d received , %%%d lost\n",
nsend, nreceived, (nsend-nreceived)/nsend*100);
close(sockfd);
exit(1);
}
/* 计算校验和的算法 */
unsigned short cal_chksum(unsigned short *addr,int len)
{
int sum=0;
int nleft = len;
unsigned short *w = addr;
unsigned short answer = 0;
/* 把ICMP报头二进制数据以2字节为单位累加起来 */
while(nleft > 1){
sum += *w++;
nleft -= 2;
}
/*
* 若ICMP报头为奇数个字节，会剩下最后一字节。
* 把最后一个字节视为一个2字节数据的高字节，
* 这2字节数据的低字节为0，继续累加
*/
if(nleft == 1){
*(unsigned char *)(&answer) = *(unsigned char *)w;
sum += answer; /* 这里将 answer 转换成 int 整数 */
}
sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff); /* 高位低位相加 */
sum += (sum >> 16); /* 上一步溢出时，将溢出位也加到sum中 */
answer = ~sum; /* 注意类型转换，现在的校验和为16位 */
return answer;
}
/* 设置ICMP报头，以及将发送的时间设置为ICMP的末尾的数据部分和校验和 */
int pack(int pack_no)
{
int packsize;
struct icmp *icmp;
struct timeval *tval;
icmp = (struct icmp*)sendpacket;
icmp->icmp_type = ICMP_ECHO; /* icmp的类型 */
icmp->icmp_code = 0; /* icmp的编码 */
icmp->icmp_cksum = 0; /* icmp的校验和 */
icmp->icmp_seq = pack_no; /* icmp的顺序号 */
icmp->icmp_id = pid; /* icmp的标志符 */
packsize = 8 + datalen; /* icmp8字节的头 加上数据的长度(datalen=56), packsize = 64 */
tval = (struct timeval *)icmp->icmp_data; /* 获得icmp结构中最后的数据部分的指针 */
gettimeofday(tval, NULL); /* 将发送的时间填入icmp结构中最后的数据部分 */
icmp->icmp_cksum = cal_chksum((unsigned short *)icmp, packsize);/*填充发送方的校验和*/
return packsize;
}
/* 发送三个ICMP报文 */
void send_packet()
{
int packetsize;
/* 每一次发送3个icmp包 */
while(nsend < MAX_NO_PACKETS){ // #define MAX_NO_PACKETS 3
nsend++;
packetsize = pack(nsend); /* 设置ICMP报头 */
if(sendto(sockfd, sendpacket, packetsize, 0,
(struct sockaddr *)&dest_addr, sizeof(dest_addr)) < 0){
perror("sendto error");
continue;
}
sleep(1); /* 每隔一秒发送一个ICMP报文 */
}
}
/* 接收所有ICMP报文 */
void recv_packet()
{
int n, fromlen;
extern int errno;
signal(SIGALRM,statistics);
fromlen = sizeof(from); /* icmp包源地址的大小*/
while(nreceived < nsend){
alarm(MAX_WAIT_TIME);
if((n = recvfrom(sockfd, recvpacket, sizeof(recvpacket), 0,
(struct sockaddr *)&from, (socklen_t *)&fromlen)) < 0)
{
if(errno == EINTR)
continue;
perror("recvfrom error");
continue;
}
gettimeofday(&tvrecv, NULL); /* 记录接收到icmp包时的时间 */
if(unpack(recvpacket, n) == -1)
continue;
nreceived++;
}
}
/* 对ICMP报头解包 */
int unpack(char *buf, int len)
{
int iphdrlen;
struct ip *ip;
struct icmp *icmp;
struct timeval *tvsend;
double rtt;
ip = (struct ip *)buf;
iphdrlen = ip->ip_hl << 2; /* 求ip报头长度,即ip报头的长度标志乘4 */
icmp = (struct icmp *)(buf + iphdrlen); /* 越过ip报头,指向ICMP报头 */
len -= iphdrlen; /* ICMP报头及ICMP数据报的总长度 */
if(len < 8){ /* 小于ICMP报头长度则不合理 */
printf("ICMP packets\'s length is less than 8\n");
return -1;
}
/* 确保所接收的是我所发的的ICMP的回应 */
if((icmp->icmp_type == ICMP_ECHOREPLY) && (icmp->icmp_id == pid)){
tvsend = (struct timeval *)icmp->icmp_data;
tv_sub(&tvrecv, tvsend); /* 接收和发送的时间差 */
/* 以毫秒为单位计算发送和接收的时间差rtt */
rtt = tvrecv.tv_sec * 1000 + tvrecv.tv_usec / 1000;
/* 显示相关信息 */
printf("%d byte from %s: icmp_seq=%u ttl=%d time=%.3f ms\n",
len, /* ICMP报头及ICMP数据报的总长度 */
inet_ntoa(from.sin_addr), /* ICMP的源地址 */
icmp->icmp_seq, /* icmp包发送的顺序 */
ip->ip_ttl, /* icmp存活的时间 */
rtt); /* 以毫秒为单位计算发送和接收的时间差rtt */
return 0;
}
else
return -1;
}
int main(int argc,char *argv[])
{
struct hostent *host;
struct protoent *protocol;
unsigned long inaddr = 0l;
int size = 50*1024; //50k
if(argc < 2){
printf("usage:%s hostname/IP address\n",argv[0]);
exit(1);
}
if((protocol = getprotobyname("icmp")) == NULL){
perror("getprotobyname");
exit(1);
}
/* 生成使用ICMP的原始套接字,这种套接字只有root才能生成 */
if((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, protocol->p_proto)) < 0){
perror("socket error");
exit(1);
}
setuid(getuid()); /* 回收root权限,设置当前用户权限 */
/*
* 扩大套接字接收缓冲区到50K这样做主要为了减小接收缓冲区溢出的
* 的可能性,若无意中ping一个广播地址或多播地址,将会引来大量应答
*/
setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &size, sizeof(size) );
bzero(&dest_addr, sizeof(dest_addr));
dest_addr.sin_family = AF_INET;
/* 判断argv[1]是主机名还是ip地址 */
if((inaddr=inet_addr(argv[1])) == INADDR_NONE){
if((host = gethostbyname(argv[1])) == NULL){ /* 是主机名 */
perror("gethostbyname error");
exit(1);
}
memcpy((char*)&dest_addr.sin_addr, host->h_addr, host->h_length);
}else {/* 是ip地址 */
memcpy((char*)&dest_addr.sin_addr, (char*)&inaddr, sizeof(inaddr));
}
pid = getpid(); /*获取main的进程id,用于设置ICMP的标志符*/
printf("PING %s(%s): %d bytes data in ICMP packets.\n",
argv[1], inet_ntoa(dest_addr.sin_addr), datalen);
send_packet(); /* 发送所有ICMP报文 */
recv_packet(); /* 接收所有ICMP报文 */
statistics(SIGALRM); /* 进行统计 */
return 0;
}
/* 两个timeval结构相减 */
void tv_sub(struct timeval *recv, struct timeval *send){
if((recv->tv_usec -= send->tv_usec) < 0){
--recv->tv_sec;
recv->tv_usec += 1000000;
}
recv->tv_sec -= send->tv_sec;
}
文章转载自：http://blog.chinaunix.net/uid-25909722-id-2762079.html
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