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RAW(7) Linux 程序員手冊 RAW(7)

raw, SOCK_RAW - Linux IPv4 raw socket.

#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
raw_socket = socket(PF_INET, SOCK_RAW, int protocol );

Raw sockets 使得用戶端可以實現新的 IPv4 協議。 raw socket 設備接收或發送不含鏈接層報頭的原始數據包。 只有激活接口選項 IP_HDRINCL 時 IPv4 層纔會在傳輸包中 添加 IP 報頭。而且當激活時,包中必須含有 IP 報頭。包中含 有 IP 報頭才能被接收。

只有 user id 爲 0 或具有 CAP_NET_RAW 能力才能打開 raw sockets.

所有匹配爲此 raw socket 聲明的協議號的包或錯誤都將被傳 送到該 socket.要察看許可的協議列表, 請參考 RFC1700 給出的代號和 getprotobyname (3).

IPPROTO_RAW 意味着 IP_HDRINCL 處於激活狀態,也意味着接收 所有 IP 協議. 但是不允許傳送。

IP_HDRINCL 會在傳送時修改 IP 報頭。
IP Checksum 總是寫入。
Source Address 爲 0 時寫入。
Packet Id 爲 0 時寫入。
Total Length 總是寫入。

如果指定了 IP_HDRINCL 且 IP 報頭含有的目的地址不是 0,那麼 該 socket 的目的地址用於路由該包。 如果指定了 MSG_DONTROUTE 則目的地址 應指向某個本地接口。否則會進行路有表查找,但是網關路由會被 忽略。如果未設定 IP_HDRINCL 則可通過 setsockopt (2) 在 raw socket 中設定 IP header 選項。參考 ip (7) 瞭解更多信 息。

在 Linux 2.2 下可以用 IP socket 選項設置所有的 IP 報頭域和選項. 這意味着通常只有新的協議 或沒有用戶界面的協議需要 raw socket (就象 ICMP). 當收到一個包時,它首先被傳給綁定到包協議的任何 raw socket 然後才傳給其他協議句柄(handler)。 (比如.內核協議模塊).

raw socket 使用在 ip (7) 中定義的標準 sockaddr_in 地址結構。 sin_port 域用於指定 IP 協議號,但是在 Linux 2.2 下傳送時應將 其忽略,而且應該一直設爲0 (參見 BUGS).

對於接收的包,sin_port 被設置爲該包的協議號。 參考 其中包括介紹有效的 IP 協議的文件.

raw socket 選項可使用 setsockopt (2) 進行設置,用 getsockopt (2)進行讀取(通過傳遞 SOL_RAW 族標誌).

ICMP_FILTER
激活綁定到 IPPROTO_ICMP 協議的一個用於 raw socket 特殊的過濾器。 該值對每種 ICMP 消息都有一個位(掩碼), 可以把那種 ICMP 消息過濾掉.缺省時是不過濾 ICMP 消息.

另外,還支持所有對數據報 socket 有效的 ip(7) SOL_IP socket 選項.

raw socket 包長超過接口 MTU 時會把包分成碎片。(另見 BUGS). 另一個更友好和快速的選擇是使用路徑 MTU 查找。 在 ip (7) IP_PMTU_DISCOVER 一段有詳細描述。

使用 bind (2) 可將 raw socket 綁定到指定的本地地址。 如果沒有綁定,則接收所有符合指定的 IP 協議的包。 另外用 SO_BINDTODEVICE 可以將 RAW socket 綁定到指定的網絡 設備。 詳見: socket (7).

IPPROTO_RAW 只能傳送。如果你確實想接收所有的 IP 包 用 packet (7) socket 和 ETH_P_IP 協議. 請注意 packet socket不象 raw socket 那樣對 IP 碎片進行重組。

如果想要爲一個 datagram socket 接收的所有 ICMP 包,那麼最好 在那個 socket 上使用 IP_RECVERR。詳見: ip (7).

raw socket 能竊聽所有的 IP 協議, 即使象 ICMP 或 TCP 這樣在內核中有協議模塊的也不例外。這時候包會同時傳送到 核心模塊和raw socket. 一個可移植的程序不能依賴這個特性, 許多其他 BSD socket 實現在這方面有侷限.

Linux 從不改變用戶傳輸的包 (除了前 面提到的 IP_HDRINCL ,填入一些0字段).這與其他 raw socket 實現方式是不同的.

RAW socket 通常很難移植. socket 傳輸時使用 sin_port 中設置的 協議,但 Linux2.2 下不行了,解決辦法是使用 IP_HDRINCL.

只有連接了 socket 或 IP_RECVERR 設置爲有效時,網絡錯誤纔會 傳送給用戶。因爲兼容性的原因只有 EMSGSIZE 和 EPROTO 被傳送 給 socket.

IP_RECVERR
使得所有的錯誤存儲到 error queue(錯誤隊列).

EMSGSIZE
包太大。或者因爲路徑 MTU 查找 (IP_PMTU_DISCOVER) 設置爲有效,或者因爲包的尺寸超過 IPv4 規定的包 最大尺寸 64KB.

EACCES
用戶試圖傳送到某廣播地址但是並未事先在socket中設置廣播 標誌。

EPROTO
ICMP 錯誤報告有參數問題。

EFAULT
無效內存地址。

EOPNOTSUPP
傳送給 socket 的標誌無效(比如:MSG_OOB ).

EINVAL
無效參數.

EPERM
用戶無權打開 raw socket. 只有用戶 id 爲 0 或具有 CAP_NET_RAW 屬性方可。

IP_RECVERR 和 ICMP_FILTER 是 Linux 2.2 的新實現. 不能用於可移植程序。

如果設置了 SO_BSDCOMPAT 標誌, Linux 2.0 裏面有和 BSD 裏兼容的 raw socket 代碼錯誤, 在 2.2 裏已經修補了.

沒有描述透明代理擴展.

當設置 IP_HDRINCL 選項後datagrams(自尋址數據包)不會被分段 並受 MTU 限制. 這是 Linux 2.2 的限制.

在 Linux 2.2 sin_port 中設置的 IP 協議會丟失。使用的是綁定了 socket 的協議,或在 socket (2)初始化調用中指定的協議。

Andi Kleen.

ip(7), socket(7), recvmsg(2), sendmsg(2).

RFC1191 for path MTU discovery.
RFC791 and the include file for the IP protocol.

RedCandle <redcandle51@chinaren.com>

2000/10/15

http://cmpp.linuxforum.net

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2 Oct 1998 Linux 手冊頁