发送ARP数据包

简介：
发送ARP（Address Resolution Protocol）数据包是计算机网络中用于将IP地址转换为物理层需要的硬件MAC地址的过程。这一过程对于实现不同设备间的数据传输至关重要。 ### 发送ARP数据包知识点详解 #### 一、概述 本篇内容主要介绍如何通过C语言结合`pcap`库来实现发送一个ARP（Address Resolution Protocol）数据包的过程。ARP协议用于将网络层的IP地址解析为数据链路层的物理地址（即MAC地址），是局域网通信的基础之一。 #### 二、核心代码解析 1. **环境配置** - 需要安装`pcap`库或其Windows版本`WinPcap`。 - 在编译时需要链接`pcap`库。 2. **代码框架** ```c #include #include #include int main(int argc, char** argv) { ... (代码略) } ``` 3. **初始化数据包** ```c u_char packet[60]; pcap_t* fp; pcap_if_t* alldevs; pcap_if_t* d; int inum; int i = 0; pcap_t* adhandle; char errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE]; u_int netmask; char packet_filter[] = ip and udp; struct bpf_program fcode; ``` 4. **查找所有可用设备** ```c if (pcap_findalldevs_ex(PCAP_SRC_IF_STRING, NULL, &alldevs, errbuf) == -1) { fprintf(stderr, Error in pcap_findalldevs: %sn, errbuf); exit(1); } ``` - `pcap_findalldevs_ex`函数用于查找系统中的所有网络接口，并将它们存储在一个链表中。 - 参数`PCAP_SRC_IF_STRING`表示从当前主机获取网络接口列表。 5. **显示所有网络接口** ```c for (d = alldevs; d; d = d->next) { printf(%d. %sn, ++i, d->name); if (d->description) { printf( (%sn), d->description); } else { printf((No description available)n); } } ``` - 循环遍历所有的网络接口，并打印接口名称及其描述。 6. **选择网络接口** 用户输入想要使用的网络接口编号后，程序会根据这个编号打开对应的网络接口。 ```c printf(Enter the interface number (1-%d): , i); scanf(%d, &inum); if (inum < 1 || inum > i) { printf(\nInterface number out of range.\n); pcap_freealldevs(alldevs); return -1; } for (d = alldevs, i = 0; i < inum - 1; d = d->next, ++i); ``` 7. **打开网络接口** ```c if ((fp = pcap_open(d->name, 65536, PCAP_OPENFLAG_PROMISCUOUS, 1000, NULL, errbuf)) == NULL) { fprintf(stderr, \nUnable to open the adapter. %s is not supported by WinPcap\n, d->name); pcap_freealldevs(alldevs); return -1; } ``` - `pcap_open`用于打开指定的网络接口，以便进行抓包或发包操作。 - 参数解释： - `d->name`：网络接口名称。 - `65536`：最大缓冲区大小。 - `PCAP_OPENFLAG_PROMISCUOUS`：开启混杂模式，可以接收所有通过该接口的数据包。 - `1000`：超时时间（毫秒）。 - `NULL`：不需要密码认证。 8. **构建ARP数据包** ```c packet[0] = 0x11; // 目标MAC地址 ... (其他字节赋值) ``` - ARP数据包结构由多个字段组成，包括硬件类型、协议类型、硬件地址长度、协议地址长度、操作码、发送方硬件地址、发送方协议地址、目标硬件地址和目标协议地址等。 9. **发送数据包** 在完成上述步骤后，可以通过`pcap_sendpacket`函数来发送构建好的ARP数据包。 #### 三、ARP数据包格式解析 ARP数据包的基本格式如下： - 硬件类型（Hardware Type）：2字节，指示请求应答中硬件地址的格式。对于以太网来说，值为1。 - 协议类型（Protocol Type）：2字节，指示请求应答中协议地址的格式。对于IP协议，值为0x0800。 - 硬件地址长度（Hardware Address Length）：1字节，硬件地址的字节数。 - 协议地址长度（Protocol Address Length）：1字节，协议地址的字节数