WinPcap编程4——捕获数据包
winpcap程序中,捕获数据包主要分为如下几步:
- 获取网络适配器列表
- 打开网络适配器
- 捕获数据
获取网络适配器列表在前文中已经讲述,这里就不再累述了。
打开设备的函数是pcap_open()。下面是参数 snaplen, flags 和 to_ms 的解释说明
- snaplen 制定要捕获数据包中的哪些部分。 在一些操作系统中 (比如 xBSD 和 Win32), 驱动可以被配置成只捕获数据包的初始化部分: 这样可以减少应用程序间复制数据的量,从而提高捕获效率。本例中,我们将值定为65535,它比我们能遇到的最大的MTU还要大。因此,我们确信我们总能 收到完整的数据包。
- flags: 最最重要的flag是用来指示适配器是否要被设置成混杂模式。 一般情况下,适配器只接收发给它自己的数据包, 而那些在其他机器之间通讯的数据包,将会被丢弃。 相反,如果适配器是混杂模式,那么不管这个数据包是不是发给我的,我都会去捕获。也就是说,我会去捕获所有的数据包。 这意味着在一个共享媒介(比如总线型以太网),WinPcap能捕获其他主机的所有的数据包。 大多数用于数据捕获的应用程序都会将适配器设置成混杂模式,所以,我们也会在下面的范例中,使用混杂模式。
- to_ms 指定读取数据的超时时间,以毫秒计(1s=1000ms)。在适配器上进行读取操作(比如用pcap_dispatch() 或 pcap_next_ex()) 都会在 to_ms 毫秒时间内响应,即使在网络上没有可用的数据包。 在统计模式下,to_ms 还可以用来定义统计的时间间隔。 将 to_ms 设置为0意味着没有超时,那么如果没有数据包到达的话,读操作将永远不会返回。 如果设置成-1,则情况恰好相反,无论有没有数据包到达,读操作都会立即返回。
打开适配器后,捕获工作就可以用 pcap_dispatch() 或 pcap_loop()进行。 这两个函数非常的相似,区别就是 pcap_ dispatch() 当超时时间到了(timeout expires)就返回 (尽管不能保证) ,而 pcap_loop() 不会因此而返回,只有当 cnt 数据包被捕获,所以,pcap_loop()会在一小段时间内,阻塞网络的利用。pcap_loop()对于我们这个简单的范例来说,可以满足需求,不 过, pcap_dispatch() 函数一般用于比较复杂的程序中。
这两个函数都有一个回调参数, packet_handler指向一个可以接收数据包的函数。 这个函数会在收到每个新的数据包并收到一个通用状态时被libpcap所调用 ( 与函数 pcap_loop() 和 pcap_dispatch() 中的 user 参数相似),数据包的首部一般有一些诸如时间戳,数据包长度的信息,还有包含了协议首部的实际数据。 注意:冗余校验码CRC不再支持,因为帧到达适配器,并经过校验确认以后,适配器就会将CRC删除,与此同时,大部分适配器会直接丢弃CRC错误的数据 包,所以,WinPcap没法捕获到它们。
请注意,使用pcap_loop()函数可能会遇到障碍,主要因为它直接由数据包捕获驱动所调用。因此,用户程序是不能直接控制它的。另一个实现方法(也是提高可读性的方法),是使用 pcap_next_ex() 函数,从而可以以同步的方式实现数据捕获。
#include
"pcap.h"
/* packet handler 函数原型*/
void packet_handler(u_char *param, const
struct pcap_pkthdr *header, const u_char *pkt_data);
main()
{
pcap_if_t *alldevs;
pcap_if_t *d;
int inum;
int i=0;
pcap_t *adhandle;
char errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE];
/* 获取本机设备列表*/
if (pcap_findalldevs_ex(PCAP_SRC_IF_STRING, NULL, &alldevs, errbuf) == -1)
{
fprintf(stderr,"Error in pcap_findalldevs: %s/n", errbuf);
exit(1);
}
/* 打印列表*/
for(d=alldevs; d; d=d->next)
{
printf("%d. %s", ++i, d->name);
if (d->description)
printf(" (%s)/n", d->description);
else
printf(" (No description available)/n");
}
if(i==0)
{
printf("/nNo interfaces found! Make sure WinPcap is installed./n");
return -1;
}
printf("Enter the interface number (1-%d):",i);
scanf("%d", &inum);
if(inum < 1 || inum > i)
{
printf("/nInterface number out of range./n");
/* 释放设备列表*/
pcap_freealldevs(alldevs);
return -1;
}
/* 跳转到选中的适配器*/
for(d=alldevs, i=0; i< inum-1 ;d=d->next, i++);
/* 打开设备*/
if ( (adhandle= pcap_open(d->name, // 设备名
65536, // 65535保证能捕获到不同数据链路层上的每个数据包的全部内容
PCAP_OPENFLAG_PROMISCUOUS, // 混杂模式
1000, // 读取超时时间
NULL, // 远程机器验证
errbuf // 错误缓冲池
) ) == NULL)
{
fprintf(stderr,"/nUnable to open the adapter. %s is not supported by WinPcap/n", d->name);
/* 释放设备列表*/
pcap_freealldevs(alldevs);
return -1;
}
printf("/nlistening on %s.../n", d->description);
/* 释放设备列表*/
pcap_freealldevs(alldevs);
/* 开始捕获*/
pcap_loop(adhandle, 0, packet_handler, NULL);
return 0;
}
/* 每次捕获到数据包时,会自动调用这个回调函数*/
void packet_handler(u_char *param, const
struct pcap_pkthdr *header, const u_char *pkt_data)
{
struct tm *ltime;
char timestr[16];
time_t local_tv_sec;
/* 将时间戳转换成可识别的格式*/
local_tv_sec = header->ts.tv_sec;
ltime=localtime(&local_tv_sec);
strftime( timestr, sizeof timestr, "%H:%M:%S", ltime);
printf("%s,%.6d len:%d/n", timestr, header->ts.tv_usec, header->len);
}