UNIX: разработка сетевых приложений

 11 buf = Malloc(sizeof(struct udpiphdr) + 100);
 12 ptr = buf + sizeof(struct udpiphdr); /* место для заголовков IP и UDP */

 13 *((uint16_t*)ptr) = htons(1234); /* идентификатор */
 14 ptr += 2;
 15 *((uint16_t*)ptr) = htons(0x0100); /* флаги */
 16 ptr += 2;
 17 *((uint16_t*)ptr) = htons(1); /* количество запросов */
 18 ptr += 2;
19 *((uint16_t*)ptr) = 0; /* количество записей в ответе */
 20 ptr += 2;
 21 *((uint16_t*)ptr) = 0; /* количество авторитетных записей */
 22 ptr += 2;
 23 *((uint16_t*)ptr) = 0; /* количество дополнительных записей */
 24 ptr += 2;

 25 memcpy(ptr, "\001a\014root-servers\003net\000", 20);
 26 ptr += 20;
 27 *((uint16_t*)ptr) = htons(1); /* тип запроса = А */
 28 ptr += 2;
 29 *((uint16_t*)ptr) = htons(1); /* класс запроса = 1 (IP-адрес) */
 30 ptr += 2;

 31 nbytes = (ptr - buf) - sizeof(struct udpiphdr);
 32 udp_write(buf, mbytes),
 33 if (verbose)
 35 printf("sent: %d bytes of data\n", nbytes);
 36 }

Инициализация указателя на буфер

11-12 В буфере buf имеется место для 20-байтового заголовка IP, 8-байтового заголовка UDP и еще 100 байт для пользовательских данных. Указатель ptr установлен на первый байт пользовательских данных.

Формирование запроса DNS

13-24 Для понимания деталей устройства дейтаграммы UDP требуется понимание формата сообщения DNS. Эту информацию можно найти в разделе 14.3 [111]. Мы присваиваем полю идентификации значение 1234, сбрасываем флаги, задаем количество запросов — 1, а затем обнуляем количество записей ресурсов (RR, resource records), получаемых в ответ, количество RR, определяющих полномочия, и количество дополнительных RR.

25-30 Затем мы формируем простой запрос, который располагается после заголовка: запрос типа А IP-адреса узла a.root-servers.net. Это доменное имя занимает 20 байт и состоит из 4 фрагментов: однобайтовая часть a, 12-байтовая часть root-servers, 3-байтовая часть net и корневая часть, длина которой занимает 0 байт. Тип запроса 1 (так называемый запрос типа А), и класс запроса также 1.

Запись дейтаграммы UDP

31-32 Это сообщение состоит из 36 байт пользовательских данных (восемь 2-байтовых полей и 20-байтовое доменное имя). Мы вызываем нашу функцию udp_write для формирования заголовков UDP и IP и последующей записи дейтаграммы UDP в наш символьный сокет.

В листинге 29.9 показана функция open_output, работающая с символьными сокетами.

Листинг 29.9. Функция open_output: подготовка символьного сокета

  2 int rawfd; /* символьный сокет */

  3 void
  4 open_output(void)
  5 {
  6 int on=1;
  7 /*
  8 * Для отправки IP-дейтаграмм нужен символьный сокет
  9 * Для его создания нужны права привилегированного пользователя.
 10 * Кроме того, необходимо указать параметр сокета IP_HDRINCL.
 11 */
 12 rawfd = Socket(dest->sa_family, SOCK_RAW, 0);

 13 Setsockopt(rawfd, IPPROTO_IP, IP_HDRINCL, &on., sizeof(on));
 14 }

Объявление дескриптора символьного сокета

2 Мы объявляем глобальную переменную, в которой будет храниться дескриптор символьного сокета.

Создание сокета и установка IP_HDRINCL

7-13 Мы создаем символьный сокет и включаем параметр сокета IP_HDRINCL. Это позволяет нам формировать IP-дейтаграммы целиком, включая заголовок IP.

В листинге 29.10 показана наша функция udp_write, которая формирует заголовки IP и UDP, а затем записывает дейтаграмму в символьный сокет.

Листинг 29.10. Функция udp_write: формирование заголовков UDP и IP и запись дейтаграммы IP в символьный сокет

 //udpcksum/udpwrite.c
 19 void
 20 udp_write(char *buf, int userlen)
 21 {
 22 struct udpiphdr *ui;
 23 struct ip *ip;

 24 /* заполнение заголовка и вычисление контрольной суммы */
 25 ip = (struct ip*)buf;
 26 ui = (struct udpiphdr*)buf;
 27 bzero(ui, sizeof(*ui));
 28 /* добавляем 8 к длине псевдозаголовка */
 29 ui->ui_len = htons((uint16_t)(sizeof(struct udphdr) + userlen));
 30 /* добавление 28 к длине IP-дейтаграммы */
 31 userlen += sizeof(struct udpiphdr);

 32 ui->ui_pr = IPPROTO_UDP;
 33 ui->ui_src.s_addr = ((struct sockaddr_in*)local)->sin_addr.s_addr;
 34 ui->ui_dst.s_addr = ((struct sockaddr_in*)dest)->sin_addr.s_addr;