libpcap詳解 2010-12-01 22:07

libpcap（Packet Capture Library），即數(shù)據(jù)包捕獲函數(shù)庫，是Unix/Linux平臺(tái)下的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲函數(shù)庫。 它是一個(gè)獨(dú)立于系統(tǒng)的用戶層包捕獲的API接口，為底層網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)提供了一個(gè)可移植的框架。 一、libpcap工作原理 libpcap主要由兩部份組成：網(wǎng)絡(luò)分接頭(Network Tap)和數(shù)據(jù)過濾器(Packet Filter)。 網(wǎng)絡(luò)分接頭從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序中收集數(shù)據(jù)拷貝，過濾器決定是否接收該數(shù)據(jù)包。 Libpcap利用BSD Packet Filter(BPF)算法對(duì)網(wǎng)卡接收到的鏈路層數(shù)據(jù)包進(jìn)行過濾。 BPF算法的基本思想是在有BPF監(jiān)聽的網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)將接收到的數(shù)據(jù)包復(fù)制一份交給BPF過濾器， 過濾器根據(jù)用戶定義的規(guī)則決定是否接收此數(shù)據(jù)包以及需要拷貝該數(shù)據(jù)包的那些內(nèi)容， 然后將過濾后的數(shù)據(jù)給與過濾器相關(guān)聯(lián)的上層應(yīng)用程序。 libpcap的包捕獲機(jī)制就是在數(shù)據(jù)鏈路層加一個(gè)旁路處理。當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)包到達(dá)網(wǎng)絡(luò)接口時(shí)， libpcap首先利用已經(jīng)創(chuàng)建的Socket從鏈路層驅(qū)動(dòng)程序中獲得該數(shù)據(jù)包的拷貝， 再通過Tap函數(shù)將數(shù)據(jù)包發(fā)給BPF過濾器。BPF過濾器根據(jù)用戶已經(jīng)定義好的過濾規(guī)則對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行逐一匹配， 匹配成功則放入內(nèi)核緩沖區(qū)，并傳遞給用戶緩沖區(qū)，匹配失敗則直接丟棄。 如果沒有設(shè)置過濾規(guī)則，所有數(shù)據(jù)包都將放入內(nèi)核緩沖區(qū)，并傳遞給用戶層緩沖區(qū)。 二、libpcap的抓包框架 pcap_lookupdev()函數(shù)用于查找網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，返回可被pcap_open_live()函數(shù)調(diào)用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備名指針。 pcap_open_live()函數(shù)用于打開網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并且返回用于捕獲網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包捕獲描述字。 對(duì)于此網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的操作都要基于此網(wǎng)絡(luò)設(shè)備描述字。 pcap_lookupnet()函數(shù)獲得指定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)號(hào)和掩碼。 pcap_compile()函數(shù)用于將用戶制定的過濾策略編譯到過濾程序中。 pcap_setfilter()函數(shù)用于設(shè)置過濾器。 pcap_loop()函數(shù)pcap_dispatch()函數(shù)用于捕獲數(shù)據(jù)包，捕獲后還可以進(jìn)行處理，此外pcap_next() 和pcap_next_ex()兩個(gè)函數(shù)也可以用來捕獲數(shù)據(jù)包。 pcap_close()函數(shù)用于關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，釋放資源。 其實(shí)pcap的應(yīng)用程序格式很簡單，總的來說可以可以分為以下5部分，相信看了以下的5部分， 大概能對(duì)pcap的總體布局有個(gè)大概的了解了吧： 1.我們從決定用哪一個(gè)接口進(jìn)行嗅探開始。在Linux中，這可能是eth0，而在BSD系統(tǒng)中則可能是xl1等等。 我們也可以用一個(gè)字符串來定義這個(gè)設(shè)備，或者采用pcap提供的接口名來工作。 2.初始化pcap。在這里我們要告訴pcap對(duì)什么設(shè)備進(jìn)行嗅探。假如愿意的話，我們還可以嗅探多個(gè)設(shè)備。 怎樣區(qū)分它們呢？使用 文件句柄。就像打開一個(gè)文件進(jìn)行讀寫一樣，必須命名我們的嗅探“會(huì)話”， 以此使它們各自區(qū)別開來。 3.假如我們只想嗅探特定的傳輸（如TCP/IP包，發(fā)往端口23的包等等），我們必須創(chuàng)建一個(gè)規(guī)則集合， 編譯并且使用它。這個(gè)過程分為三個(gè)相互緊密關(guān)聯(lián)的階段。規(guī)則集合被置于一個(gè)字符串內(nèi)， 并且被轉(zhuǎn)換成能被pcap讀的格式(因此編譯它)。編譯實(shí)際上就是在我們的程序里調(diào)用一個(gè)不被外部程序使用的函數(shù)。 接下來我們要告訴 pcap使用它來過濾出我們想要的那一個(gè)會(huì)話。 4.最后，我們告訴pcap進(jìn)入它的主體執(zhí)行循環(huán)。在這個(gè)階段內(nèi)pcap一直工作到它接收了所有我們想要的包為止。 每當(dāng)它收到一個(gè)包就調(diào)用另一個(gè)已經(jīng)定義好的函數(shù)，這個(gè)函數(shù)可以做我們想要的任何工作，它可以剖析所部獲的包 并給用戶打印出結(jié)果，它可以將結(jié)果保存為一個(gè)文件，或者什么也不作。 5.在嗅探到所需的數(shù)據(jù)后，我們要關(guān)閉會(huì)話并結(jié)束。 三、實(shí)現(xiàn)libpcap的每一個(gè)步驟 （1）設(shè)置設(shè)備 這是很簡單的。有兩種方法設(shè)置想要嗅探的設(shè)備。 第一種，我們可以簡單的讓用戶告訴我們。考察下面的程序： 　　 #include 　　 #include 　　 int main(int argc, char *argv[]) 　　 { 　　 char *dev = argv[1]; 　　 printf("Device: %s", dev); 　　 return(0); 　　 } 用戶通過傳遞給程序的第一個(gè)參數(shù)來指定設(shè)備。字符串“dev”以pcap能“理解”的格式保存了我們要嗅探的接口的名字 （當(dāng)然，用戶必須給了我們一個(gè)真正存在的接口）。 另一種也是同樣的簡單。來看這段程序： 　　 #include 　　 #include 　　 int main() 　　 { 　　 char *dev, errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE]; 　　 dev = pcap_lookupdev(errbuf); 　　 printf("Device: %s", dev); 　　 return(0); 　　 } （2）打開設(shè)備進(jìn)行嗅探 創(chuàng)建一個(gè)嗅探會(huì)話的任務(wù)真的非常簡單。為此，我們使用pcap_open_live()函數(shù)。此函數(shù)的原型 （根據(jù)pcap的手冊(cè)頁）如下： 　　 pcap_t *pcap_open_live(char *device, int snaplen, int promisc, int to_ms, char *ebuf) 其第一個(gè)參數(shù)是我們?cè)谏弦还?jié)中指定的設(shè)備，snaplen是整形的，它定義了將被pcap捕捉的最大字節(jié)數(shù)。 當(dāng)promisc設(shè)為true時(shí)將置指定接口為混雜模式 （然而，當(dāng)它置為false時(shí)接口仍處于混雜模式的非凡情況也是有可能的）。 to_ms是讀取時(shí)的超時(shí)值，單位是毫秒(假如為0則一直嗅探直到錯(cuò)誤發(fā)生，為-1則不確定)。 最后，ebuf是一個(gè)我們可以存入任何錯(cuò)誤信息的字符串（就像上面的errbuf）。 此函數(shù)返回其會(huì)話句柄。 混雜模式與非混雜模式的區(qū)別：這兩種方式區(qū)別很大。一般來說，非混雜模式的嗅探器中， 主機(jī)僅嗅探那些跟它直接有關(guān)的通信，如發(fā)向它的，從它發(fā)出的，或經(jīng)它路由的等都會(huì)被嗅探器捕捉。 而在混雜模式中則嗅探傳輸線路上的所有通信。在非交換式網(wǎng)絡(luò)中，這將是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信。 這樣做最明顯的優(yōu)點(diǎn)就是使更多的包被嗅探到，它們因你嗅探網(wǎng)絡(luò)的原因或者對(duì)你有幫助，或者沒有。 但是，混雜模式是可被探測(cè)到的。一個(gè)主機(jī)可以通過高強(qiáng)度的測(cè)試判定另一臺(tái)主機(jī)是否正在進(jìn)行混雜模式的嗅探。 其次，它僅在非交換式的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中有效工作（如集線器，或者交換中的ARP層面）。 再次，在高負(fù)荷的網(wǎng)絡(luò)中，主機(jī)的系統(tǒng)資源將消耗的非常嚴(yán)重。 （3）過濾通信 實(shí)現(xiàn)這一過程由pcap_compile()與pcap_setfilter()這兩個(gè)函數(shù)完成。 在使用我們自己的過濾器前必須編譯它。過濾表達(dá)式被保存在一個(gè)字符串中（字符數(shù)組）。 其句法在tcpdump的手冊(cè)頁中被證實(shí)非常好。我建議你親自閱讀它。但是我們將使用簡單的測(cè)試表達(dá)式，這樣你可能 很輕易理解我的例子。 我們調(diào)用pcap_compile()來編譯它，其原型是這樣定義的： 　　 int pcap_compile(pcap_t *p, strUCt bpf_program *fp, char *str, int optimize, bpf_u_int32 netmask) 第一個(gè)參數(shù)是會(huì)話句柄。接下來的是我們存儲(chǔ)被編譯的過濾器版本的地址的引用。再接下來的則是表達(dá)式本身， 存儲(chǔ)在規(guī)定的字符串格式里。再下邊是一個(gè)定義表達(dá)式是否被優(yōu)化的整形量（0為false，1為true，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定）。 最后，我們必須指定應(yīng)用此過濾器的網(wǎng)絡(luò)掩碼。函數(shù)返回-1為失敗，其他的任何值都表明是成功的。 表達(dá)式被編譯之后就可以使用了。現(xiàn)在進(jìn)入pcap_setfilter()。 仿照我們介紹pcap的格式，先來看一看pcap_setfilter()的原型： 　　 int pcap_setfilter(pcap_t *p, struct bpf_program *fp) 這非常直觀，第一個(gè)參數(shù)是會(huì)話句柄，第二個(gè)參數(shù)是被編譯表達(dá)式版本的引用 （可推測(cè)出它與pcap_compile()的第二個(gè)參數(shù)相同）。 下面的代碼示例可能能使你更好的理解： 　　 #include 　　 pcap_t *handle; /* 會(huì)話的句柄 */ 　　 char dev[] = "eth0"; /* 執(zhí)行嗅探的設(shè)備 */ 　　 char errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE]; /* 存儲(chǔ)錯(cuò)誤 信息的字符串 */ 　　 struct bpf_program filter; /*已經(jīng)編譯好的過濾表達(dá)式*/ 　　 char filter_app[] = "port 23"; /* 過濾表達(dá)式*/ 　　 bpf_u_int32 mask; /* 執(zhí)行嗅探的設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)掩碼 */ 　　 bpf_u_int32 net; /* 執(zhí)行嗅探的設(shè)備的IP地址 */ 　　 pcap_lookupnet(dev, &net, &mask, errbuf); 　　 handle = pcap_open_live(dev, BUFSIZ, 1, 0, errbuf); 　　 pcap_compile(handle, &filter, filter_app, 0, net); 　　 pcap_setfilter(handle, &filter); 這個(gè)程序使嗅探器嗅探經(jīng)由端口23的所有通信，使用混雜模式，設(shè)備是eth0。 （4）實(shí)際的嗅探 有兩種手段捕捉包。我們可以一次只捕捉一個(gè)包，也可以進(jìn)入一個(gè)循環(huán)，等捕捉到多個(gè)包再進(jìn)行處理。 我們將先看看怎樣去捕捉單個(gè)包，然后再看看使用循環(huán)的方法。為此，我們使用函數(shù)pcap_next()。 pcap_next()的原型及其簡單： 　　 u_char *pcap_next(pcap_t *p, struct pcap_pkthdr *h) 第一個(gè)參數(shù)是會(huì)話句柄，第二個(gè)參數(shù)是指向一個(gè)包括了當(dāng)前數(shù)據(jù)包總體信息 （被捕捉時(shí)的時(shí)間，包的長度，其被指定的部分長度）的結(jié)構(gòu)體的指針 （在這里只有一個(gè)片斷，只作為一個(gè)示例）。 pcap_next()返回一個(gè)u_char指針給被這個(gè)結(jié)構(gòu)體描述的包。我們將稍后討論這種實(shí)際讀取包本身的手段。 　　 這里有一個(gè)演示怎樣使用pcap_next()來嗅探一個(gè)包的例子： 　　 #include 　　 #include 　　 int main() 　　 { 　　 pcap_t *handle; /* 會(huì)話句柄 */ 　　 char *dev; /* 執(zhí)行嗅探的設(shè)備 */ 　　 char errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE]; /* 存儲(chǔ)錯(cuò)誤信息的字符串 */ 　　 　　 struct bpf_program filter; /* 已經(jīng)編譯好的過濾器 */ 　　 char filter_app[] = "port 23"; /* 過濾表達(dá)式 */ 　　 bpf_u_int32 mask; /* 所在網(wǎng)絡(luò)的掩碼 */ 　　 bpf_u_int32 net; /* 主機(jī)的IP地址 */ 　　 struct pcap_pkthdr header; /* 由pcap.h定義 */ 　　 const u_char *packet; /* 實(shí)際的包 */ 　　 /* Define the device */ 　　 dev = pcap_lookupdev(errbuf); 　　 /* 探查設(shè)備屬性 */ 　　 pcap_lookupnet(dev, &net, &mask, errbuf); 　　 /* 以混雜模式打開會(huì)話 */ 　　 handle = pcap_open_live(dev, BUFSIZ, 1, 0, errbuf); 　　 /* 編譯并應(yīng)用過濾器 */ 　　 pcap_compile(handle, &filter, filter_app, 0, net); 　　 pcap_setfilter(handle, &filter); 　　 /* 截獲一個(gè)包 */ 　　 packet = pcap_next(handle, &header); 　　 /* 打印它的長度 */ 　　 printf("Jacked a packet with length of [%d] 　　 ", header.len); 　　 /* 關(guān)閉會(huì)話 */ 　　 pcap_close(handle); 　　 return(0); 　　 } 這個(gè)程序嗅探被pcap_lookupdev()返回的設(shè)備并將它置為混雜模式。 它發(fā)現(xiàn)第一個(gè)包經(jīng)過端口23（telnet）并且告訴用戶此包的大小（以字 節(jié)為單位）。 這個(gè)程序又包含了一個(gè)新的調(diào)用pcap_close()，我們將在后面討論（盡管它的名字就足夠證實(shí)它自己的作用）。 實(shí)際上很少有嗅探程序會(huì)真正的使用pcap_next()。通常，它們使用pcap_loop()或者 pcap_dispatch() （它就是用了pcap_loop()）。 pcap_loop()的原型如下： 　　 int pcap_loop(pcap_t *p, int cnt, pcap_handler callback, u_char *user) 第一個(gè)參數(shù)是會(huì)話句柄，接下來是一個(gè)整型，它告訴pcap_loop()在返回前應(yīng)捕捉多少個(gè)數(shù)據(jù)包 （若為負(fù)值則表示應(yīng)該一直工作直至錯(cuò)誤發(fā)生）。第三個(gè)參數(shù)是回調(diào)函數(shù)的名稱（正像其標(biāo)識(shí)符所指，無括號(hào)）。 最后一個(gè)參數(shù)在有些應(yīng)用里有用，但更多時(shí)候則置為NULL。假設(shè)我們有我們自己的想送往回調(diào)函數(shù)的參數(shù)， 另外還有pcap_loop()發(fā)送的參數(shù)，這就需要用到它。很明顯，必須是一個(gè)u_char類型的指針以確保結(jié)果正確； 正像我們稍后見到的，pcap使用了很有意思的方法以u(píng)_char指針的形勢(shì)傳遞信息。pcap_dispatch()的用法幾乎相同。 唯一不同的是它們?nèi)绾翁幚沓瑫r(shí)（還記得在調(diào)用pcap_open_live()時(shí)怎樣設(shè)置超時(shí)嗎？這就是它起作用的地方）。 Pcap_loop()忽略超時(shí)而pcap_dispatch()則不。關(guān)于它們之間區(qū)別的更深入的討論請(qǐng)參見pcap的手冊(cè)頁。 回調(diào)函數(shù)的原型： 　　 void got_packet(u_char *args, const struct pcap_pkthdr *header, const u_char *packet); 讓我們更細(xì)致的考察它。首先，你會(huì)注重到該函數(shù)返回void類型，這是符合邏輯的， 因?yàn)閜cap_loop()不知道如何去處理一個(gè)回調(diào)返回值。第一個(gè)參數(shù)相應(yīng)于pcap_loop()的最后一個(gè)參數(shù)。 每當(dāng)回調(diào)函數(shù)被老婆 調(diào)用時(shí)，無論最后一個(gè)參數(shù)傳給pcap_loop()什么值， 這個(gè)值都會(huì)傳給我們回調(diào)函數(shù)的第一個(gè)參數(shù)。第二個(gè)參數(shù)是pcap頭文件定義的， 它包括數(shù)據(jù)包被嗅探的時(shí)間、大小等信息。 結(jié)構(gòu)體pcap_pkhdr在pcap.h中定義如下： 　　 struct pcap_pkthdr { 　　 struct timeval ts; /* 時(shí)間戳 */ 　　 bpf_u_int32 caplen; /* 已捕捉部分的長度 */ 　　 bpf_u_int32 len; /* 該包的脫機(jī)長度 */ 　　 }; 這些量都相當(dāng)明了。最后一個(gè)參數(shù)在它們中是最有意思的，也最讓pcap程序新手感到迷惑。 這又是一個(gè)u_char指針，它包含了被pcap_loop()嗅探到的所有包。 但是你怎樣使用這個(gè)我們?cè)谠屠锓Q為packet的變量呢？一個(gè)數(shù)據(jù)包包含許多屬性， 因此你可以想象它不只是一個(gè)字符串，而實(shí)質(zhì)上是一個(gè)結(jié)構(gòu)體的集合 （比如，一個(gè)TCP/IP包會(huì)有一個(gè)以太網(wǎng)的頭部，一個(gè)IP頭部，一個(gè)TCP頭部，還有此包的有效載荷）。 這個(gè)u_char就是這些結(jié)構(gòu)體的串聯(lián)版本。為了使用它，我們必須作一些有趣的匹配工作。 下面這些是一些數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)體： 　　 /* 以太網(wǎng)幀頭部 */ 　　 struct sniff_ethernet { 　　 u_char ether_dhost[ETHER_ADDR_LEN]; /* 目的主機(jī)的地址 */ 　　 u_char ether_shost[ETHER_ADDR_LEN]; /* 源主機(jī)的地址 */ 　　 u_short ether_type; /* IP? ARP? RARP? etc */ 　　 }; 　　 /* IP數(shù)據(jù)包的頭部 */ 　　 struct sniff_ip { 　　 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN 　　 u_int ip_hl:4, /* 頭部長度 */ 　　 ip_v:4; /* 版本號(hào) */ 　　 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN 　　 u_int ip_v:4, /* 版本號(hào) */ 　　 ip_hl:4; /* 頭部長度 */ 　　 #endif 　　 #endif /* not _IP_VHL */ 　　 u_char ip_tos; /* 服務(wù)的類型 */ 　　 u_short ip_len; /* 總長度 */ 　　 u_short ip_id; /*包標(biāo)志號(hào) */ 　　 u_short ip_off; /* 碎片偏移 */ 　　 #define IP_RF 0x8000 /* 保留的碎片標(biāo)志 */ 　　 #define IP_DF 0x4000 /* dont fragment flag */ 　　 #define IP_MF 0x2000 /* 多碎片標(biāo)志*/ 　　 #define IP_OFFMASK 0x1fff /*分段位 */ 　　 u_char ip_ttl; /* 數(shù)據(jù)包的生存時(shí)間 */ 　　 u_char ip_p; /* 所使用的協(xié)議 */ 　　 u_short ip_sum; /* 校驗(yàn)和 */ 　　 struct in_addr ip_src,ip_dst; /* 源地址、目的地址*/ 　　 }; 　　 /* TCP 數(shù)據(jù)包的頭部 */ 　　 struct sniff_tcp { 　　 u_short th_sport; /* 源端口 */ 　　 u_short th_dport; /* 目的端口 */ 　　 tcp_seq th_seq; /* 包序號(hào) */ 　　 tcp_seq th_ack; /* 確認(rèn)序號(hào) */ 　　 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN 　　 u_int th_x2:4, /* 還沒有用到 */ 　　 th_off:4; /* 數(shù)據(jù)偏移 */ 　　 #endif 　　 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN 　　 u_int th_off:4, /* 數(shù)據(jù)偏移*/ 　　 th_x2:4; /*還沒有用到 */ 　　 #endif 　　 u_char th_flags; 　　 #define TH_FIN 0x01 　　 #define TH_SYN 0x02 　　 #define TH_RST 0x04 　　 #define TH_PUSH 0x08 　　 #define TH_ACK 0x10 　　 #define TH_URG 0x20 　　 #define TH_ECE 0x40 　　 #define TH_CWR 0x80 　　 #define TH_FLAGS (TH_FINTH_SYNTH_RSTTH_ACKTH_URGTH_ECETH_CWR) 　　 u_short th_win; /* TCP滑動(dòng)窗口 */ 　　 u_short th_sum; /* 頭部校驗(yàn)和 */ 　　 u_short th_urp; /* 緊急服務(wù)位 */ 　　 }; pcap嗅探數(shù)據(jù)包時(shí)正是使用的這些結(jié)構(gòu)。接下來，它簡單的創(chuàng)建一個(gè)u_char字符串并且將這些結(jié)構(gòu)體填入。 那么我們?cè)鯓硬拍軈^(qū)分它們呢?預(yù)備好見證指針最實(shí)用的好處之一吧。 我們?cè)僖淮渭俣ㄒ獙?duì)以太網(wǎng)上的TCP/IP包進(jìn)行處理。同樣的手段可以應(yīng)用于任何數(shù)據(jù)包， 唯一的區(qū)別是你實(shí)際所使用的結(jié)構(gòu)體的類型。讓我們從聲明分解u_char包的變量開始： 　　 const struct sniff_ethernet *ethernet; /* 以太網(wǎng)幀頭部*/ 　　 const struct sniff_ip *ip; /* IP包頭部 */ 　　 const struct sniff_tcp *tcp; /* TCP包頭部 */ 　　 const char *payload; /* 數(shù)據(jù)包的有效載荷*/ 　　 /*為了讓它的可讀性好，我們計(jì)算每個(gè)結(jié)構(gòu)體中的變量大小*/ 　　 int size_ethernet = sizeof(struct sniff_ethernet); 　　 int size_ip = sizeof(struct sniff_ip); 　　 int size_tcp = sizeof(struct sniff_tcp); 　　 現(xiàn)在我們開始讓人感到有些神秘的匹配： 　　 ethernet = (struct sniff_ethernet*)(packet); 　　 ip = (struct sniff_ip*)(packet + size_ethernet); 　　 tcp = (struct sniff_tcp*)(packet + size_ethernet + size_ip); 　　 payload = (u_char *)(packet + size_ethernet + size_ip + size_tcp); 　　 此處如何工作？考慮u_char在內(nèi)存中的層次。基本的，當(dāng)pcap將這些結(jié)構(gòu)體填入u_char的時(shí)候是將這些數(shù)據(jù)存入 一個(gè)字符串中，那個(gè)字符串將被送入我們的回調(diào)函數(shù)中。反向轉(zhuǎn)換是這樣的，不考慮這些結(jié)構(gòu)體制中的值， 它們的大小將是一致的。例如在我的平臺(tái)上，一個(gè)sniff_ethernet結(jié)構(gòu)體的大小是14字節(jié)。 一個(gè)sniff_ip結(jié)構(gòu)體是20字節(jié)，一個(gè)sniff_tcp結(jié)構(gòu)體也是20字節(jié)。 u_char指針正是包含了內(nèi)存地址的一個(gè)變量， 這也是指針的實(shí)質(zhì)，它指向內(nèi)存的一個(gè)區(qū)域。簡單而言，我們說指針指向的地址為x， 假如三個(gè)結(jié)構(gòu)體恰好線性排列，第一個(gè)（sniff_ethernet）被裝載到內(nèi)存地址的x處則我們很輕易的發(fā)現(xiàn)其他結(jié)構(gòu)體 的地址，讓我們以表格顯示之： 　　 Variable Location (in bytes) 　　 sniff_ethernet X 　　 sniff_ip X + 14 　　 sniff_tcp X + 14 + 20 　　 payload X + 14 + 20 + 20 結(jié)構(gòu)體sniff_ethernet正好在x處，緊接著它的sniff_ip則位于x加上它本身占用的空間（此例為14字節(jié)）， 依此類推可得全部地址。 注重：你沒有假定你的變量也是同樣大小是很重要的。你應(yīng)該總是使用sizeof()來確保尺寸的正確。 這是因?yàn)檫@些結(jié)構(gòu)體中的每個(gè)成員在不同平臺(tái)下可以有不同的尺寸。 下面是主要函數(shù)接口： pcap_t *pcap_open_live(char *device, int snaplen, ?? int promisc, int to_ms, char *ebuf) ?? 獲得用于捕獲網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包捕獲描述字。device參數(shù)為指定打開 ?? 的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備名。snaplen參數(shù)定義捕獲數(shù)據(jù)的最大字節(jié)數(shù)。promisc指定 ?? 是否將網(wǎng)絡(luò)接口置于混雜模式。to_ms參數(shù)指定超時(shí)時(shí)間（毫秒）。 ?? ebuf參數(shù)則僅在pcap_open_live()函數(shù)出錯(cuò)返回NULL時(shí)用于傳遞錯(cuò)誤消 ?? 息。 pcap_t *pcap_open_offline(char *fname, char *ebuf) ?? 打開以前保存捕獲數(shù)據(jù)包的文件，用于讀取。fname參數(shù)指定打開的文 ?? 件名。該文件中的數(shù)據(jù)格式與tcpdump和tcpslice兼容。"-"為標(biāo)準(zhǔn)輸 ?? 入。ebuf參數(shù)則僅在pcap_open_offline()函數(shù)出錯(cuò)返回NULL時(shí)用于傳 ?? 遞錯(cuò)誤消息。 pcap_dumper_t *pcap_dump_open(pcap_t *p, char *fname) ?? 打開用于保存捕獲數(shù)據(jù)包的文件，用于寫入。fname參數(shù)為"-"時(shí)表示 ?? 標(biāo)準(zhǔn)輸出。出錯(cuò)時(shí)返回NULL。p參數(shù)為調(diào)用pcap_open_offline()或 ?? pcap_open_live()函數(shù)后返回的pcap結(jié)構(gòu)指針。fname參數(shù)指定打開 ?? 的文件名。如果返回NULL，則可調(diào)用pcap_geterr()函數(shù)獲取錯(cuò)誤消 ?? 息。 char *pcap_lookupdev(char *errbuf) ?? 用于返回可被pcap_open_live()或pcap_lookupnet()函數(shù)調(diào)用的網(wǎng)絡(luò) ?? 設(shè)備名指針。如果函數(shù)出錯(cuò)，則返回NULL，同時(shí)errbuf中存放相關(guān)的 ?? 錯(cuò)誤消息。 int pcap_lookupnet(char *device, bpf_u_int32 *netp, ?? bpf_u_int32 *maskp, char *errbuf) ?? 獲得指定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)號(hào)和掩碼。netp參數(shù)和maskp參數(shù)都是 ?? bpf_u_int32指針。如果函數(shù)出錯(cuò)，則返回-1，同時(shí)errbuf中存放相 ?? 關(guān)的錯(cuò)誤消息。 int pcap_dispatch(pcap_t *p, int cnt, ?? pcap_handler callback, u_char *user) ?? 捕獲并處理數(shù)據(jù)包。cnt參數(shù)指定函數(shù)返回前所處理數(shù)據(jù)包的最大值。 ?? cnt=-1表示在一個(gè)緩沖區(qū)中處理所有的數(shù)據(jù)包。cnt=0表示處理所有 ?? 數(shù)據(jù)包，直到產(chǎn)生以下錯(cuò)誤之一：讀取到EOF；超時(shí)讀取。callback ?? 參數(shù)指定一個(gè)帶有三個(gè)參數(shù)的回調(diào)函數(shù)，這三個(gè)參數(shù)為：一個(gè)從 ?? pcap_dispatch()函數(shù)傳遞過來的u_char指針，一個(gè)pcap_pkthdr結(jié)構(gòu) ?? 的指針，和一個(gè)數(shù)據(jù)包大小的u_char指針。如果成功則返回讀取到的 ?? 字節(jié)數(shù)。讀取到EOF時(shí)則返回零值。出錯(cuò)時(shí)則返回-1，此時(shí)可調(diào)用 ?? pcap_perror()或pcap_geterr()函數(shù)獲取錯(cuò)誤消息。 int pcap_loop(pcap_t *p, int cnt, ?? pcap_handler callback, u_char *user) ?? 功能基本與pcap_dispatch()函數(shù)相同，只不過此函數(shù)在cnt個(gè)數(shù)據(jù)包 ?? 被處理或出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)才返回，但讀取超時(shí)不會(huì)返回。而如果為 ?? pcap_open_live()函數(shù)指定了一個(gè)非零值的超時(shí)設(shè)置，然后調(diào)用 ?? pcap_dispatch()函數(shù)，則當(dāng)超時(shí)發(fā)生時(shí)pcap_dispatch()函數(shù)會(huì)返回。 ?? cnt參數(shù)為負(fù)值時(shí)pcap_loop()函數(shù)將始終循環(huán)運(yùn)行，除非出現(xiàn)錯(cuò)誤。 void pcap_dump(u_char *user, struct pcap_pkthdr *h, ?? u_char *sp) ?? 向調(diào)用pcap_dump_open()函數(shù)打開的文件輸出一個(gè)數(shù)據(jù)包。該函數(shù)可 ?? 作為pcap_dispatch()函數(shù)的回調(diào)函數(shù)。 int pcap_compile(pcap_t *p, struct bpf_program *fp, ?? char *str, int optimize, bpf_u_int32 netmask) ?? 將str參數(shù)指定的字符串編譯到過濾程序中。fp是一個(gè)bpf_program結(jié) ?? 構(gòu)的指針，在pcap_compile()函數(shù)中被賦值。optimize參數(shù)控制結(jié)果 ?? 代碼的優(yōu)化。netmask參數(shù)指定本地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)掩碼。 int pcap_setfilter(pcap_t *p, struct bpf_program *fp) ?? 指定一個(gè)過濾程序。fp參數(shù)是bpf_program結(jié)構(gòu)指針，通常取自 ?? pcap_compile()函數(shù)調(diào)用。出錯(cuò)時(shí)返回-1；成功時(shí)返回0。 u_char *pcap_next(pcap_t *p, struct pcap_pkthdr *h) ?? 返回指向下一個(gè)數(shù)據(jù)包的u_char指針。 int pcap_datalink(pcap_t *p) ?? 返回?cái)?shù)據(jù)鏈路層類型，例如DLT_EN10MB。 int pcap_snapshot(pcap_t *p) ?? 返回pcap_open_live被調(diào)用后的snapshot參數(shù)值。 int pcap_is_swapped(pcap_t *p) ?? 返回當(dāng)前系統(tǒng)主機(jī)字節(jié)與被打開文件的字節(jié)順序是否不同。 int pcap_major_version(pcap_t *p) ?? 返回寫入被打開文件所使用的pcap函數(shù)的主版本號(hào)。 int pcap_minor_version(pcap_t *p) ?? 返回寫入被打開文件所使用的pcap函數(shù)的輔版本號(hào)。 int pcap_stats(pcap_t *p, struct pcap_stat *ps) ?? 向pcap_stat結(jié)構(gòu)賦值。成功時(shí)返回0。這些數(shù)值包括了從開始 ?? 捕獲數(shù)據(jù)以來至今共捕獲到的數(shù)據(jù)包統(tǒng)計(jì)。如果出錯(cuò)或不支持 ?? 數(shù)據(jù)包統(tǒng)計(jì)，則返回-1，且可調(diào)用pcap_perror()或 ?? pcap_geterr()函數(shù)來獲取錯(cuò)誤消息。 FILE *pcap_file(pcap_t *p) ?? 返回被打開文件的文件名。 int pcap_fileno(pcap_t *p) ?? 返回被打開文件的文件描述字號(hào)碼。 void pcap_perror(pcap_t *p, char *prefix) ?? 在標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備上顯示最后一個(gè)pcap庫錯(cuò)誤消息。以prefix參 ?? 數(shù)指定的字符串為消息頭。 char *pcap_geterr(pcap_t *p) ?? 返回最后一個(gè)pcap庫錯(cuò)誤消息。 char *pcap_strerror(int error) ?? 如果strerror()函數(shù)不可用，則可調(diào)用pcap_strerror函數(shù)替代。 void pcap_close(pcap_t *p) ?? 關(guān)閉p參數(shù)相應(yīng)的文件，并釋放資源。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Libpcap详解的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。