二：实验目的
（一）在IP头部“选项”字段如何添加自定义的信息，作为自定义的匹配字段用
例如对UDP报文添加一个序列号，使得接收方按照序列进行一定操作。则需要在IP的包头选项字段中进行自定义字段
（二）实现思路
1.修改Linux网络源码---目前有点困难
2.利用现有的一些Linux网络编程函数，进行修改，这里选用setsockopt()----就是这个思路
三：推文
四：代码实现
客户端：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netdb.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#define MAX_LEN 1000
//#define LOC_PORT 9090 //本地监听端口
//#define REM_PORT 8080 //远程发送端口
//#define SER_IP "10.0.0.1"
#define MAXSIZE 40
#define IPOPT_TAG 0x21 //IP选项标志字段
#define IPOPT_LEN 8 //IP选项长度字段
int str_to_number(const char* str);
int main(int argc, char** argv)
{
char rec_buf[MAX_LEN]; //接受信息
char snd_buf[MAX_LEN]; //发送信息
int sk; //socket句柄
struct sockaddr_in loc_addr; //用于指定本地监听信息
struct sockaddr_in rem_addr; //获取远程地址信息
int loc_addr_len,rem_addr_len;
int count,ret;
struct in_addr addr; //用于获取地址信息
int optval = 1;
unsigned int SeqID=0;
int LOC_PORT,REM_PORT; //指定本地端口，和服务器端口
char *SER_IP; //用于获取服务器IP
//构造自定义的TCP选项
//unsigned char opt[MAXSIZE];
//opt[0] = IPOPT_TAG;
//opt[1] = IPOPT_LEN;
unsigned char opt[MAXSIZE];
opt[0] = 0x21;
opt[1] = IPOPT_LEN;
//检查传参
if(argc != 4) //第一个是程序名，第二个是本地端口，第三个是服务器ip,第四个是服务器端口
{
printf("Error: Number of Input Argv must be 4!
");
return -1;
}
LOC_PORT = str_to_number(argv[1]);
REM_PORT = str_to_number(argv[3]);
SER_IP = argv[2];
bzero(&loc_addr, sizeof(loc_addr));
loc_addr.sin_family = AF_INET;
loc_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //作为服务器，可能有多块网卡，设置INADDR_ANY，表示绑定一个默认网卡进行监听
loc_addr.sin_port = htons(LOC_PORT);
loc_addr_len = sizeof(loc_addr);
bzero(&rem_addr, sizeof(rem_addr));
rem_addr.sin_family = AF_INET;
rem_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SER_IP); //作为服务器，可能有多块网卡，设置INADDR_ANY，表示绑定一个默认网卡进行监听
rem_addr.sin_port = htons(REM_PORT);
rem_addr_len = sizeof(loc_addr);
sk = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(sk<0)
{
printf("socket create failure
");
return -1;
}
setsockopt(sk, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &optval, sizeof(int)); //设置地址复用
ret = bind(sk, (struct sockaddr*)&loc_addr, loc_addr_len);
if(ret < 0)
{
printf("socket bind failure
");
return -1;
}
while (1)
{
printf("Input info:>>>");
scanf("%s", snd_buf);
if (!strcmp(snd_buf, "quit"))
break;
//写入选项数据
*(int *)(opt + 2) = htonl(++SeqID);
setsockopt(sk,IPPROTO_IP,IP_OPTIONS,(void *)opt,IPOPT_LEN);
sendto(sk, snd_buf, strlen(send_buf)+1, 0, (struct sockaddr*)&rem_addr, rem_addr_len);
}
close(sk);
return 0;
}
int str_to_number(const char* str)
{
int i,len, num = 0;
len= strlen(str);
for (i = 0; i < len;i++)
num = num * 10 + str[i] - '0';
return num;
}
int setsockopt(int sockfd, int level, int optname,const void *optval, socklen_t optlen);
sockfd：标识一个套接口的描述字。
level：选项定义的层次；支持SOL_SOCKET、IPPROTO_TCP、IPPROTO_IP和IPPROTO_IPV6。
optname：需设置的选项。
optval：指针，指向存放选项待设置的新值的缓冲区。
optlen：optval缓冲区长度。
#define MAXSIZE 40
#define IPOPT_TAG 0x21 //IP选项标志字段
#define IPOPT_LEN 8 //IP选项长度字段
unsigned char opt[MAXSIZE];
opt[0] = 0x21;
opt[1] = IPOPT_LEN; 注意：第二个字节必须是IP选项长度
setsockopt(sk,IPPROTO_IP,IP_OPTIONS,(void *)opt,IPOPT_LEN);
IPPROTO_IP,IP_OPTIONS 表示修改的是IP层的IP选项字段
(void *)opt,IPOPT_LEN 表示传输的选项数据和IP选项长度
注意：虽然首部长度是4字节的倍数，但是选项字段的长度必须是8的倍数，不足8字节倍数，则会填充0。所以设置为IPOPT_LEN是8的倍数
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netdb.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#define MAX_LEN 1000
#define MAX_SIZE 40
#define IPOPT_LEN 8
//#define LOC_PORT 8080 //本地监听端口
int str_to_number(const char* str);
int main(int argc, char** argv)
{
char rec_buf[MAX_LEN]; //接受信息
char snd_buf[MAX_LEN]; //发送信息
int sk; //socket句柄
struct sockaddr_in loc_addr; //用于指定本地监听信息
struct sockaddr_in rem_addr; //获取远程地址信息
int loc_addr_len,rem_addr_len;
int count,ret,i,opt_len=MAX_SIZE;
struct in_addr addr; //用于获取地址信息
int optval = 1;
int LOC_PORT;
unsigned char opt[MAX_SIZE];
//opt[0] = 0x21;
//opt[1] = IPOPT_LEN;
//检查传参
if(argc != 2) //第一个是程序名，第二个是本地端口
{
printf("Error: Number of Input Argv must be 2!
");
return -1;
}
LOC_PORT = str_to_number(argv[1]);
bzero(&loc_addr, sizeof(loc_addr));
loc_addr.sin_family = AF_INET;
loc_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //作为服务器，可能有多块网卡，设置INADDR_ANY，表示绑定一个默认网卡进行监听
loc_addr.sin_port = htons(LOC_PORT);
loc_addr_len = sizeof(loc_addr);
sk = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(sk<0)
{
printf("socket create failure
");
return -1;
}
setsockopt(sk, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &optval, sizeof(int)); //设置地址复用
ret = bind(sk, (struct sockaddr*)&loc_addr, loc_addr_len);
if(ret < 0)
{
printf("socket bind failure
");
return -1;
}
while (1)
{
printf("Waiting for data from sender
");
count = recvfrom(sk, rec_buf, MAX_LEN, 0, (struct sockaddr*)&rem_addr, &rem_addr_len);
//printf("%s %d
", rec_buf,count);
if(count==-1)
{
printf("receive data failure
");
return -1;
}
addr.s_addr = rem_addr.sin_addr.s_addr;
printf("Receive info: %s from %s %d
", rec_buf,inet_ntoa(addr),rem_addr.sin_port);
}
close(sk);
return 0;
}
int str_to_number(const char* str)
{
int i,len, num = 0;
len= strlen(str);
for (i = 0; i < len;i++)
num = num * 10 + str[i] - '0';
return num;
}
抓包查看：
因为查看的是第二条消息，故接收的报文选项字段数据为2