與網絡編程的數據對齊

對於數據對齊我有點困惑。在x86上，我們通常會採取一致行爲。但是，我在非常嚴格的系統上編程，如果嘗試訪問未對齊的數據，將會出錯。與網絡編程的數據對齊

我的繼承人問題：

首先，我要告訴你一些結構，我有：

struct sniff_ethernet { 
    u_char ether_dhost[6]; /* Destination host address */ 
    u_char ether_shost[6]; /* Source host address */ 
    u_short ether_type; /* IP? ARP? RARP? etc */ 
}; 

struct sniff_ip { 
    u_char ip_vhl; /* version << 4 | header length >> 2 */ 
    u_char ip_tos; /* type of service */ 
    u_short ip_len; /* total length */ 
    u_short ip_id; /* identification */ 
    u_short ip_off; /* fragment offset field */ 
    u_char ip_ttl; /* time to live */ 
    u_char ip_p; /* protocol */ 
    u_short ip_sum; /* checksum */ 
    struct in_addr ip_src,ip_dst; /* source and dest address */ 
};

我處理PCAP。 PCAP將指向一個數據包回我：

u_char *packet;

讓我們假裝的包是幾百個字節。我通常所做的就是將該數據包轉換爲多個結構指針，以便我可以直接訪問數據。

struct sniff_ethernet *seth = (struct sniff_ethernet *) packet; 
struct sniff_ip *sip = (struct sniff_ip *) (packet + 14); // 14 is the size of an ethernet header

好的。所以一切看起來都很棒吧？在x86上，一切看起來都是正確的。在任何其他嚴格對齊的架構中，訪問某些值時遇到問題，並且通常會導致sigbus。例如：

sip->ip_len = 0x32AA;

或

u_short val = sip->ip_len;

導致錯誤。我猜它是因爲它在演員陣容中的錯位。在做這些類型的演員時，什麼是典型的最佳處理方式？

來源

2010-10-03 John Johnson

在gcc中，__attribute __（（packed））告訴編譯器緊密排列結構，沒有任何填充。 – Plumenator 2011-08-04 15:56:05

'__attribute __（（packed））'在這種情況下沒有區別，因爲這些結構沒有填充。 – 2013-12-14 19:57:39

最簡單的方法是使用memcpy

struct sniff_ip sip; 
memcpy(&sip, packet + 14, sizeof(sip));

這是假設你的兩臺機器使用相同的字節順序，並一直在謹慎考慮結構的填充。

處理這種情況更困難和更普遍的方式是從單個字節構成值：

u_short val; 
int offset = 14 + offsetof(sniff_ip, ip_len); 
val = packet[offset] + (packet[offset+1] << 8); // assuming little endian packet

當然，你可能會使用一個函數或宏摘要。

來源

2010-10-03 03:32:25

您可以使用'memcpy（）'作爲中間變量，然後使用'ntohs（）'將網絡轉換爲主機字節順序，而不是使用'+'和'<<'。 – caf 2010-10-03 05:52:11

是的，但假設結構最初是使用網絡順序填充（大端）。我從使用x86（小端）順序填充的問題中獲得了印象。 – 2010-10-03 18:07:38

從這個問題，「pcap將返回一個指向數據包的指針給我」意味着代碼正在接收數據包;以太網類型和IP報頭中的字段都是大端，而不是小端。關於x86與非x86的問題與對齊需求有關，而不是字節順序; x86不需要（默認情況下）需要對齊，但是*一些其他指令集體系結構（例如，SPARC--默認情況下恰好是big-endian）需要它。 – 2013-12-14 19:53:20

與網絡編程的數據對齊

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