ping的详细解释

Ping.c#include <sys/param.h>#include <sys/socket.h>#include <sys/file.h>#include <sys/time.h>#include <sys/times.h>#include <sys/signal.h>#include <netinet/in.h>#include <netinet/ip.h>#include <netinet/ip_icmp.h>#include <arpa/inet.h>#include <netdb.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <errno.h>#include <unistd.h>#include <string.h>#include <stdlib.h>#include "busybox.h"//这里告诉我们linux下的libc5库是不提供icmp支持的，所以如果是libc5库的系统上如果要ping ,即需要自己定义相应的icmp结构/* It turns out that libc5 doesn't have proper icmp support* built into it header files, so we have to supplement it */#if __GNU_LIBRARY__ < 5static const int ICMP_MINLEN = 8; //icmp最小也要有8位，用来校验是判断/* abs minimum *///以下是定义icmp结构，通常icmp是通过ip包发送的，所以发送的数据在通常是在外先裹层icmp报头，然后在进入网络层裹上ip报头一起发送的，所以接受时，我们往往要跳过ip报头然后把icmp的东西取出来判断，这里对ip报头不分析，仅仅定义libc5需要的icmp结构//常见的icmp通常由type code cksum 组成报头，然后是根据不同需求需要发送的data字段，其中不同需求由type的代码的不同而对data字段的包含也不同，而ping中通常用的是ICMP_ECHO ;code是代码段，ping中通常为0 ;cksum 是网络中ip等通常用的校验算法，算法下面解释。

struct icmp_ra_addr {u_int32_t ira_addr;u_int32_t ira_preference;};struct icmp{u_int8_t icmp_type; /* type of message, see below *///这是typeu_int8_t icmp_code; /* type sub code */ //这是code u_int16_t icmp_cksum; /* ones complement checksum of struct */ //校验//注意下面用了union结构，这是因为icmp除了探测主机，即ping外还有其他的功能，根据功能码的不同每次发出去的下面的数据段结构其实是不一样的，在这里我们只需用到struct ih_idseq因为这是ping所需要的结构，其他的icmp管理，我们暂时不用管，因为一次只会用到一种数据类型,所以用union定义一个最大的空间union //发送的各个data的最大值{u_char ih_pptr; /* ICMP_PARAMPROB */struct in_addr ih_gwaddr; /* gateway address */struct ih_idseq /* echo datagram */ //echo是我们关心程序发送给主机用来探测的{u_int16_t icd_id;//这个是idu_int16_t icd_seq; //这个是seq就是包的顺序} ih_idseq;u_int32_t ih_void;/* ICMP_UNREACH_NEEDFRAG -- Path MTU Discovery (RFC1191) */struct ih_pmtu//这个是关于MTU路径的。

不用{u_int16_t ipm_void;u_int16_t ipm_nextmtu;} ih_pmtu;struct ih_rtradv{u_int8_t irt_num_addrs;u_int8_t irt_wpa;u_int16_t irt_lifetime;} ih_rtradv;} icmp_hun;#define icmp_pptr icmp_hun.ih_pptr//这个就不多说了，为了使用方便的定义#define icmp_gwaddr icmp_hun.ih_gwaddr#define icmp_id icmp_hun.ih_idseq.icd_id#define icmp_seq icmp_hun.ih_idseq.icd_seq#define icmp_void icmp_hun.ih_void#define icmp_pmvoid icmp_hun.ih_pmtu.ipm_void#define icmp_nextmtu icmp_hun.ih_pmtu.ipm_nextmtu#define icmp_num_addrs icmp_hun.ih_rtradv.irt_num_addrs#define icmp_wpa icmp_hun.ih_rtradv.irt_wpa#define icmp_lifetime icmp_hun.ih_rtradv.irt_lifetimeunion//这里定义必要的主机回复的Union结构，Ping中需要用的是id_ts;代表响应时间{struct{u_int32_t its_otime;u_int32_t its_rtime;u_int32_t its_ttime;} id_ts;struct{struct ip idi_ip;/* options and then 64 bits of data */} id_ip;struct icmp_ra_addr id_radv;u_int32_t id_mask;u_int8_t id_data[1];} icmp_dun;#define icmp_otime icmp_dun.id_ts.its_otime//这个同上#define icmp_rtime icmp_dun.id_ts.its_rtime#define icmp_ttime icmp_dun.id_ts.its_ttime#define icmp_ip icmp_dun.id_ip.idi_ip#define icmp_radv icmp_dun.id_radv#define icmp_mask icmp_dun.id_mask#define icmp_data icmp_dun.id_data};#endif//这里icmp结构定义结束，好象很复杂，但是在ping中真正用到的不多，还有一点，在IP 报头中我们还需要用到IP报头长度IHL和生存时间TTL，报头长度用来让我们在ping时如果通过IP路由转发后连IP报头一起返回时跳过到icmp 而ttl是我们ping中需要的，而还需说明的是ip因为是点对点的，不是tcp,所以ping中不需要bind和listen 只需把信息发送出去即可;切记//下面是数据包大小定义，icmp中最小也要有8位，否则就不是icmp 因为icmp报头包含type、code和cksum和这三项内容，长度为8位，8位和16位,然后id是16位的，seq是16位的，合起来正好8个字节，这也是icmp的最小长度了。

而最大长度则看下面的定义//公用基本的数据定义static const int DEFDATALEN = 56;//默认报头长度static const int MAXIPLEN = 60;//一个最大ip报头长度static const int MAXICMPLEN = 76;//一个最大icmp报头长度static const int MAXPACKET = 65468;//最大packet，icmp规定最大发送数据data=64k #define MAX_DUP_CHK (8 * 128) //这个Ping中没用到，其他地方有用，128个字节static const int MAXWAIT = 10; //最大等10秒static const int PINGINTERV AL = 1;//两次间隔一秒/* second */ #define O_QUIET (1 << 0) //退出// 这段是其他管理用到的，ping程序中没起到什么作用#define A(bit) rcvd_tbl[(bit)>>3] /* identify byte in array */#define B(bit) (1 << ((bit) & 0x07)) /* identify bit in byte */#define SET(bit) (A(bit) |= B(bit))#define CLR(bit) (A(bit) &= (~B(bit)))#define TST(bit) (A(bit) & B(bit))static void ping(const char *host);/* common routines */static int in_cksum(unsigned short *buf, int sz)//计算校验和的函数{int nleft = sz;int sum = 0;unsigned short *w = buf;unsigned short ans = 0;while (nleft > 1) {sum += *w++; //这个意思是把前面的长度以2字节位单位加起来，形成和sum,为什么以2字节为单位呢，因为cksum是个2字节大小的校验和nleft -= 2;}if (nleft == 1) {*(unsigned char *) (&ans) = *(unsigned char *) w;//如果为奇数时，会多出一个，把它作为两字节数据的高16-8位，它的8-0位添零后在和原sum相加。