icmph->icmp_data[i]=htons（i）;//注意主机字节序转换成网络字节序
}//发送的数据
//计算校验和
icmph->icmp_cksum=icmp_cksum（（unsignedchar*）icmph,length+8）;
}
//计算时间差函数
staticstructtimevalicmp_tvsub（structtimevalend,structtimevalbegin）{
structtimevaltv;
tv.tv_sec=end.tv_sec-begin.tv_sec;
tv.tv_usec=end.tv_usec-begin.tv_usec;
if（tv.tv_usec<0）{
tv.tv_sec--;
tv.tv_usec+=1000000;
}
returntv;
}
//发送报文
staticvoid*icmp_send（void*argv）{
structtimevaltv;
tv.tv_usec=0;
tv.tv_sec=1;//每隔一秒发送报文
gettimeofday（&tv_begin,NULL）;//保存程序开始发送数据的时间
while（alive）{
memset（send_buff,0,sizeof（send_buff））;
intsize=0;
structtimevaltv;
gettimeofday（&tv,NULL）;//当前包发送的时间
icmp_pack（（structicmp*）send_buff,packet_send,&tv,203）;//packet_send为发送包的序号，发送的数据长度为64个字节，填充ICMP首部信息
size=sendto（rawsock,send_buff,203+8,0,（structsockaddr*）&dest,sizeof（dest））;//dest为ICMP包发送的目的地址
if（size<0）{
perror（"sendtoerror"）;
continue;
}
else{
//在发送包的状态数组找一空闲位置记录发送状态信息
pingm_packet*packet=icmp_findpacket（-1）;
if（packet）{
packet->seq=packet_send;
packet->flag=1;
gettimeofday（&packet->tv_begin,NULL）;
packet_send++;//发送序号＋1
}
}
sleep
（1）;
}
}
//寻找一个空闲位置,seq=-1表示空闲位置
staticpingm_packet*icmp_findpacket（intseq）{
inti=0;
pingm_packet*found=NULL;
if（seq==-1）{
for（i=0;i<128;i++）{
if（pingpacket[i].flag==0）{
found=&pingpacket[i];
break;
}
}
}elseif（seq>=0）{//查找对应seq的数据包
for（i=0;i<128;i++）{
if（pingpacket[i].seq==seq）{
found=&pingpacket[i];
break;
}
}
}
returnfound;
}
//获得ICMP接收报文,buf存放的除去了以太网部分的IP数据报文,len为数据长度，ip_hl标识IP头部长度以4字节为单位，获得ICMP数据报后判断是否为ICMP_ECHOREPLY并检查是否为本进程的ID
staticinticmp_unpack（char*buf,intlen）{
inti,iphdrlen;
structip*ip=NULL;
structicmp*icmp=NULL;
intrtt;//计算往返时延
ip=（structip*）buf;
iphdrlen=ip->ip_hl*4;//IP头部长度
icmp=（structicmp*）（buf+iphdrlen）;//ICMP报文的地址
len-=iphdrlen;//ICMP报文的长度，ICMP报文至少8个字节
if（len<8）{
printf（"ICMPpackets\'slengthislessthan8\n"）;
return-1;
}
//判断ICMP报文的类型是否为ICMP＿ECHOREPLY并且为本进程的PID
if（（icmp->icmp_type==ICMP_ECHOREPLY）&&（icmp->icmp_id==pid））{
structtimevaltv_interval,tv_recv,tv_send;
//在发送数组中查找已经发送的包
pingm_packet*packet=icmp_findpacket（ntohs（icmp->icmp_seq））;//网络字节序转换成主机字节序
if（packet==NULL）{
return-1;
}
packet->flag=0;//表示已经响应了
//本包的发送时间
tv_send=packet->tv_begin;
//读取收到响应包的时间
gettimeofday（&tv_recv,NULL）;
tv_interval=icmp_tvsub（tv_recv,tv_send）;
//计算往返时延，即RTT
rtt=tv_interval.tv_sec*1000+tv_interval.tv_usec/1000;
//打印ICMP段长度,源IP，包的序列号,TTL,时间差
printf（"%dbytefrom%s:
icmp_seq=%uttl=%drtt=%dms\n",len,inet_ntoa（ip->ip_src）,icmp->icmp_seq,ip->ip_ttl,rtt）;
packet_recv++;//接收包的数量加1
}
else{
return-1;
}
}
//接收报文
staticvoid*icmp_recv（void*argv）{
structtimevaltv;
tv.tv_usec=200;//轮循时间
tv.tv_sec=0;
fd_setreadfd;
while（alive）{
intret=0;
tv.tv_usec=200;//轮循时间
tv.tv_sec=0;
FD_ZERO（&readfd）;
FD_SET（rawsock,&readfd）;
ret=select（rawsock+1,&readfd,NULL,NULL,&tv）;
intfromlen=0;
structsockaddrfrom;
switch（ret）{
case-1:
//发生错误
break;
case0:
//超时
//printf（"timeout\n"）;
break;
default:
//收到数据包
fromlen=sizeof（from）;
intsize=recvfrom（rawsock,recv_buff,sizeof（recv_buff）,0,（structsockaddr*）&from,&fromlen）;//利用原始套接字，原始套接字与IP层网络协议栈核心打交道
if（errno==EINTR）{
perror（"recvfromerror"）;
}
//解包，得到RTT
ret=icmp_unpack（recv_buff,size）;
if（ret==-1）{
continue;
}
break;
}
}
}
//统计数据结果，成功发送的报文数量，成功接收的报文数量，丢失报文百分比和程序总共运行时间
staticvoidicmp_statistics（void）{
longtime=（tv_interval.tv_sec*1000）+（tv_interval.tv_usec/1000）;
printf（"---%spingstatistics---\n",dest_str）;//目的IP
printf（"%dpacketstransmitted,%drecevied,%d%cpacketloss,time%dms\n",packet_send,packet_recv,（packet_send-packet_recv）*100/packet_send,'%',time）;
}
//信号处理函数
staticvoidicmp_sigint（intsigno）{
alive=0;//alive=0程序将会终止
gettimeofday（&tv_end,NULL）;//程序结束时间
tv_interval=icmp_tvsub（tv_end,tv_begin）;//计算程序一共运行了多长时间
return;
}
//主函数实现
intmain（intargc,char*argv[]）{
structhostent*host=NULL;
structprotoent*protocol=NULL;
charprotoname[]="icmp";
unsignedlonginaddr=1;
intsize=128*K;
intret;
if（argc<2）{
icmp_usage（）;
return-1;
}
//获取协议类型ICMP,协议类型的值作为设置原始套接字的第3个参数,type类型下的具体协议值不止一个，当type为SOCK_RAW
protocol=getprotobyname（protoname）;
if（protocol==NULL）{
perror（"getprotobyname（）"）;
return-1;
}
//复制目的地址
memcpy（dest_str,argv[1],strlen（argv[1]）+1）;
memset（pingpacket,0,sizeof（pingm_packet）*128）;//pingpacket数组初始化
//建立原始套接字
rawsock=socket（AF_INET,SOCK_RAW,protocol->p_proto）;
if（rawsock<0）{
perror（"rawsockerror"）;
return-1;
}
//得到程序的pid
pid=getuid（）;
//增大接收端缓冲区防止接收的包被覆盖
ret=setsockopt（rawsock,SOL_SOCKET,SO_RCVBUF,&size,sizeof（size））;
if（ret==-1）{
perror（"SO_RCVBUFERROR"）;
return-1;
}
//输入的目的IP
inaddr=inet_addr（argv[1]）;//转换成二进制IP
bzero（&dest,sizeof（dest））;
dest.sin_family=AF_INET;//设置地址族
if（inaddr==INADDR_NONE）{
//输入的是DNS
host=gethostbyname（argv[1]）;
if（host==NULL）{
perror（"gethostbyname"）;
return-1;
}
memcpy（（char*）&dest.sin_addr,host->h_addr,host->h_length）;
}
else{
memcpy（（char*）&dest.sin_addr,&inaddr,sizeof（inaddr））;
}
inaddr=dest.sin_addr.s_addr;
//由于是ICMP不涉及到端口绑定
printf（"PING%s（%d.%d.%d.%d）56（84）bytesofdata.\n",dest_str,（inaddr&0x000000FF）>>0,（inaddr&0x0000FF00）>>8,（inaddr&0x00FF0000）>>16,（inaddr&0xFF000000）>>24）;
signal（SIGINT,icmp_sigint）;
alive=1;
//定义两个线程，分别用于发送数据与接收数据
pthread_tsend_id,recv_id;
interr=0;
err=pthread_create（&send_id,NULL,icmp_send,NULL）;
if（err<0）{
return-1;
}
err=pthread_create（&recv_id,NULL,icmp_recv,NULL）;
if（err<0）{
return-1;
}
pthread_join（send_id,NULL）;//等待子线程结束send
pthread_join（recv_id,NULL）;//等待子线程的结束recv
close（rawsock）;
icmp_statistics（）;
return0;
}
运行结果:
PING222.27.253.1（222.27.253.1）56（84）bytesofdata.
60bytefrom222.27.253.1:
icmp_seq=0ttl=255rtt=5ms
60bytefrom222.27.253.1:
icmp_seq=1ttl=255rtt=12ms
60bytefrom222.27.253.1:
icmp_seq=2ttl=255rtt=5ms
60bytefrom222.27.253.1:
icmp_seq=3ttl=255rtt=7ms
60bytefrom222.27.253.1:
icmp_seq=4ttl=255rtt=2ms
60bytefrom222.27.253.1:
icmp_seq=5ttl=255rtt=23ms
60bytefrom222.27.253.1:
icmp_seq=6ttl=255rtt=27ms
60bytefrom222.27.253.1:
icmp_seq=7ttl=255rtt=10ms
60bytefrom222.27.253.1:
icmp_seq=8ttl=255rtt=17ms
60bytefrom222.27.253.1:
icmp_seq
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