在Python中,可以使用socket模块来创建原始的TCP套接字,以实现原始发送和接收数据的功能。
TCP(传输控制协议)是一种面向连接的协议,提供可靠的、有序的、基于字节流的数据传输。原始发送/接收是指在网络层面上直接发送和接收数据,不经过操作系统的网络协议栈处理。
以下是在Python中通过TCP创建原始发送/接收的示例代码:
import socket
# 创建原始套接字
raw_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_RAW, socket.IPPROTO_TCP)
# 设置IP头部选项,允许构造自定义IP头部
raw_socket.setsockopt(socket.IPPROTO_IP, socket.IP_HDRINCL, 1)
# 构造TCP头部
source_ip = '192.168.0.1' # 源IP地址
destination_ip = '192.168.0.2' # 目标IP地址
source_port = 12345 # 源端口号
destination_port = 80 # 目标端口号
sequence_number = 123456789 # 序列号
acknowledgment_number = 0 # 确认号
tcp_flags = 0x02 # TCP标志位,这里为SYN标志位
window_size = socket.htons(5840) # 窗口大小
tcp_checksum = 0 # 校验和,先设置为0
urgent_pointer = 0 # 紧急指针
tcp_header = struct.pack('!HHLLBBHHH', source_port, destination_port, sequence_number, acknowledgment_number, (5 << 4), tcp_flags, window_size, tcp_checksum, urgent_pointer)
# 构造IP头部
ip_version = 4 # IP版本
ip_header_length = 5 # IP头部长度
ip_tos = 0 # 服务类型
ip_total_length = 0 # IP数据包总长度,先设置为0
ip_id = 54321 # 标识符
ip_frag_offset = 0 # 分片偏移
ip_ttl = 255 # 存活时间
ip_protocol = socket.IPPROTO_TCP # 上层协议,这里为TCP
ip_checksum = 0 # 校验和,先设置为0
source_address = socket.inet_aton(source_ip) # 源IP地址
destination_address = socket.inet_aton(destination_ip) # 目标IP地址
ip_header = struct.pack('!BBHHHBBH4s4s', (ip_version << 4) + ip_header_length, ip_tos, ip_total_length, ip_id, ip_frag_offset, ip_ttl, ip_protocol, ip_checksum, source_address, destination_address)
# 计算IP头部校验和
ip_checksum = calculate_checksum(ip_header)
# 将计算得到的IP头部校验和填入IP头部
ip_header = struct.pack('!BBHHHBBH4s4s', (ip_version << 4) + ip_header_length, ip_tos, ip_total_length, ip_id, ip_frag_offset, ip_ttl, ip_protocol, ip_checksum, source_address, destination_address)
# 发送IP头部和TCP头部
raw_socket.sendto(ip_header + tcp_header, (destination_ip, 0))
# 接收数据
data, address = raw_socket.recvfrom(65535)
# 关闭原始套接字
raw_socket.close()
上述代码中,首先创建了一个原始套接字,然后设置了IP头部选项,允许构造自定义IP头部。接下来,构造了TCP头部和IP头部的各个字段,并使用struct模块将它们打包成字节流。然后,计算了IP头部的校验和,并将校验和填入IP头部。最后,通过原始套接字发送构造好的IP头部和TCP头部,并接收数据。
需要注意的是,使用原始套接字进行原始发送/接收需要具有管理员权限,因为这种操作可以绕过操作系统的网络协议栈。此外,原始发送/接收需要构造正确的IP头部和TCP头部,以确保数据能够正确地发送和接收。
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