在Python中創建ICMP跟蹤路由

我想在Python中實現基於ICMP的Traceroute。我發現了一個非常有用的指南（https://blogs.oracle.com/ksplice/entry/learning_by_doing_writing_your），它允許我創建基於UDP的Traceroute，因此只需要修改即可。不過，我環顧四周，無法更改發送套接字並使其工作。有人能幫助我嗎？在Python中創建ICMP跟蹤路由

#!/usr/bin/python 

import socket 

def main(dest_name): 
    dest_addr = socket.gethostbyname(dest_name) 
    port = 33434 
    max_hops = 30 
    icmp = socket.getprotobyname('icmp') 
    udp = socket.getprotobyname('udp') 
    ttl = 1 
    while True: 
     recv_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_RAW, icmp) 
     send_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM, udp) 
     send_socket.setsockopt(socket.SOL_IP, socket.IP_TTL, ttl) 
     recv_socket.bind(("", port)) 
     send_socket.sendto("", (dest_name, port)) 
     curr_addr = None 
     curr_name = None 
     try: 
      _, curr_addr = recv_socket.recvfrom(512) 
      curr_addr = curr_addr[0] 
      try: 
       curr_name = socket.gethostbyaddr(curr_addr)[0] 
      except socket.error: 
       curr_name = curr_addr 
     except socket.error: 
      pass 
     finally: 
      send_socket.close() 
      recv_socket.close() 

     if curr_addr is not None: 
      curr_host = "%s (%s)" % (curr_name, curr_addr) 
     else: 
      curr_host = "*" 
     print "%d\t%s" % (ttl, curr_host) 

     ttl += 1 
     if curr_addr == dest_addr or ttl &gt; max_hops: 
      break 

if __name__ == "__main__": 
    main('google.com')

來源

2012-04-04 Jamesla

它是**接收**套接字，如果您不以root身份運行，會導致「操作不允許」。 – 2012-04-04 09:18:18

哪個平臺在運行？其實你提到的文章提到'因爲原始套接字需要root權限，所以traceroute通常是setuid。對於我們的目的，我們可以以root身份運行腳本：'。但是，它看起來像在RHEL5上，'traceroute'不是setuid root（參見http://traceroute.sourceforge.net/） – 2012-04-04 09:29:33

是在Ubuntu上運行並以root身份運行，沒有運行問題的問題是在運行時使用語法 – Jamesla 2012-04-04 11:31:53

-2

結束了寫我自己使用scapy，因爲這是不可能的。

來源

2012-11-09 08:51:25 Jamesla

請幫助別人，即使你使用了另一個庫（scapy）。 – KillianDS 2012-11-09 12:25:12

不知道你爲什麼選擇scapy（雖然它是很好的模塊），因爲這當然可以使用python。要發送一個ICMP數據包，你只需發送你的recv_socket。爲了發出這個套接字，你需要先創建一個ICMP包。

但是，你似乎想要通過ICMP套接字發送UDP數據包。這不會像你想象的那樣工作。

首先，讓我明白地說，Linux內核中存在一個補丁，它將允許SOCK_DGRAM和IPPROTO_ICMP：ICMP sockets (linux)。我沒有測試過這個。

雖然，這種套接字標誌的組合不起作用。這是因爲ICMP套接字需要ICMP頭。如果要發送類似於send_socket的空字符串，則內核將丟棄該數據包。此外，如果要在UDP頭部上覆蓋一個ICMP頭部，接收系統只會對收到的ICMP頭部做出反應，並將UDP頭部視爲僅附加到ICMP的數據。事實上，在它的ICMP回覆中，遠程系統將首先將你的UDP頭部包含在你發送給它的數據中。

你能在send_socket發送一個空字符串的原因是因爲內核創造了UDP報頭的你，和你發送了該UDP套接字被簡單地追加爲數據的UDP報頭。這不像ICMP套接字那樣。正如我寫的，你需要創建icmp頭在這個套接字上發送。

的一個UDP的「ping」會發生什麼的現狀是這樣的：一個UDP分組是通過UDP套接字到遠程系統發送的，使用（希望）未開封口作爲目的端口。這會從遠程系統中獲取ICMP響應（類型3，代碼3）。此時，您將需要一個ICMP註冊的套接字來處理ICMP回覆，這需要root（或Windows上的管理員）權限。

要創建一個ICMP報頭是很容易的：

import struct 
icmp = struct.pack(">BBHHH", 8, 0, 0, 0, 0) 
icmp = struct.pack(">BBHHH", 8, 0, checksum(icmp), 0, 0)

幾件事情要與這個頭注意。首先，參數四和五是「標識符」和「序列號」字段。通常，標識符被設置爲進程ID，而序列號從1開始，因此您可以跟蹤發送到回覆的序列。在這個例子中，我將數字設置爲零僅僅是爲了說明（儘管如果不關心它們，以這種方式保持它是完全正常的）。

其次，請參閱我提到的校驗和（icmp）函數？我假設你有權訪問這樣做的代碼。這是被稱爲1的補碼校驗，並根據RFC 1071校驗和是至關重要的，因爲批准，而不會被計算正確，接收系統可能無法將數據包轉發到任何ICMP套接字句柄。第三，如果您想知道爲什麼我最初創建的校驗和爲零，那是因爲內核在校驗和結果爲零的情況下，在實際校驗和被創建並添加回頭部之前。

由於結構模塊處理所謂的「打包」二進制數據，我建議您熟悉位移和位運算符。當你進一步進入原始套接字時，你將需要這些，特別是當你需要從可能或不可能重疊的位字段中提取某些位時。例如，下面是IP報頭：

0     1     2     3 
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 
    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ 
0 |Version| IHL |Type of Service|   Total Length   | 
    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ 
4 |   Identification  |Flags|  Fragment Offset | 
    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ 
8 | Time to Live | Protocol |   Header Checksum  | 
    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ 
12 |      Source Address       | 
    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ 
16 |     Destination Address      | 
    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ 
20 |     Options     | Padding | 
    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

假設你想在源字段插入IP地址爲192.168.1.10，首先必須記下其長度，4個字節。要正確插入到這個結構（只是這個領域，沒有休息頭的，作爲一個例子），你必須：

struct.pack(">I", 192 << 24| 168 << 16| 1 << 8| 10)

這樣做增加了對這一領域，3232235786L適當的整數。（有些讀者可能會指出，struct.pack（「> BBBB」，192,168,1,10）可能會有相同的結果。雖然這可以用於這個用例，但它在一般情況下是不正確的在這種情況下，它的工作原理是因爲IP地址是面向字節的;但是，不是面向字節的字段（如校驗和字段）將失敗，因爲校驗和的結果值大於255，也就是說，所以一般不要這樣做，即使用協議字段期望的確切位）。

作爲學習位移和操作的另一個例子，取VER字段的IP頭。這是一個半字節大小的字段，即4位。爲了提取這一點，你會做以下爲例（假設國際人道法是零）：

# Assume ip[] already has a full IP header. 
ver = struct.unpack("!B", ip[0])[0] 

# This produces the integer 4, which is required for sending IPV4 
ver >> 4

概括地說，我已經右移一個字節的值下降了4位。在這種降檔，相比舊值新的價值現在看起來是這樣的：

# OLD VALUE IN BINARY; value is 64 
# 01000000 

# NEW VALUE IN BINARY; value is 4 
# 00000100

需要注意的是，如果沒有這個轉變，檢查原始的二進制值將導致64，這不是什麼很重要預期。對於逆，以「包」的值4到一個字節中的高4位，這樣做：

# New value will be 64, or binary 01000000 
x = 4 << 4

希望這點你在正確的方向。

來源

2014-03-17 19:34:12

老問題，但增加了另一點清晰，因爲我最近不得不這樣做。

您可以使用套接字編寫本地Python版本的ICMP跟蹤路由。要解決的兩個重要問題是：

創建ICMP報頭與正確的校驗（如尤金上述規定）
設置插座的使用sockopts

對於第一個問題的TTL，在pyping模塊中有一個很好的例子，可以很好地工作。這是我編寫traceroute實用程序時使用的。

對於第二個，它是那麼容易，因爲：

current_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_RAW, 
           socket.getprotobyname("icmp")) 
current_socket.setsockopt(socket.IPPROTO_IP, socket.IP_TTL, ttl)

其中「TTL」是你設置

的TTL的整數值，然後，它只是一個做的SEND/RECV的事並在一個增加TTL的控制結構中觀察返回數據包中的類型/代碼。

我在pyping模塊中已經寫入的東西之後模擬了我的頭文件包/解包;只需查找標題類型= 11，中間跳轉代碼爲0，到達目的地時標題類型= 0。

Scapy工作正常，但速度較慢，並且是一個額外的外部依賴項。我能夠在一個下午用AS查找（通過RADb）和地理位置編寫健壯的traceroute，只使用套接字。

來源

2017-01-06 04:52:10 co12294

在Python中創建ICMP跟蹤路由

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