掌握Linux ping命令，C語言實現網絡監控之道

引言

Linux ping命令是收集診斷跟毛病打消中常用的東西，它經由過程發送ICMP懇求來檢測收集連通性。控制ping命令的利用對收集管理員跟開辟者來說至關重要。本文將深刻探究Linux ping命令的任務道理，並介紹怎樣利用C言語實現一個基本的ping順序，從而深刻懂得收集監控之道。

Linux ping命令基本

基本語法

Linux ping命令的基本語法如下：

ping [-dfnqrRv][-c count][-i interval][-I interface][-l preload][-p pattern][-s packetsize][-t ttl] host

• -c count：指定發送的數據包數量。
• -i interval：發送數據包的時光間隔。
• -s packetsize：指定發送的數據包大小。
• -I interface：指定利用的收集接口。
• -p pattern：設置要發送的數據包內容。
• -t ttl：設置TTL值。

任務道理

ping命令經由過程發送ICMP Echo懇求到目標主機，並等待響應的Echo復興來檢測收集連通性。假如目標主機呼應，ping命令將表現來回時光（RTT）跟接收到的數據包數量。

C言語實現ping命令

體系情況

要利用C言語實現ping命令，須要以下體系情況：

• Linux操縱體系
• GCC編譯器

實現代碼

以下是一個利用C言語實現ping命令的基本示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

#define ICMP_ECHO_REQUEST 8

void sendEchoRequest(int sockfd, struct sockaddr_in *dest);
void recvEchoReply(int sockfd, struct sockaddr_in *dest);
unsigned short calculateChecksum(unsigned short *buf, int len);

int main(int argc, char *argv[]) {
    int sockfd;
    struct sockaddr_in dest;

    if (argc < 2) {
        fprintf(stderr, "Usage: %s <host>\n", argv[0]);
        exit(1);
    }

    memset(&dest, 0, sizeof(dest));
    dest.sin_family = AF_INET;
    dest.sin_port = htons(1);
    dest.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);

    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP);
    if (sockfd < 0) {
        perror("socket");
        exit(1);
    }

    sendEchoRequest(sockfd, &dest);
    recvEchoReply(sockfd, &dest);

    close(sockfd);
    return 0;
}

void sendEchoRequest(int sockfd, struct sockaddr_in *dest) {
    char buffer[1024];
    struct icmp *icmp;
    unsigned short checksum;

    icmp = (struct icmp *)buffer;
    icmp->icmp_type = ICMP_ECHO_REQUEST;
    icmp->icmp_code = 0;
    icmp->icmp_id = htons(1234);
    icmp->icmp_seq = htons(1);
    memset(icmp->icmp_data, 0, sizeof(icmp->icmp_data));

    checksum = calculateChecksum((unsigned short *)icmp, sizeof(struct icmp));
    icmp->icmp_cksum = htons(checksum);

    sendto(sockfd, buffer, sizeof(struct icmp), 0, (struct sockaddr *)dest, sizeof(struct sockaddr_in));
}

void recvEchoReply(int sockfd, struct sockaddr_in *dest) {
    char buffer[1024];
    struct icmp *icmp;
    socklen_t len;

    len = sizeof(struct sockaddr_in);
    if (recvfrom(sockfd, buffer, sizeof(buffer), 0, (struct sockaddr *)dest, &len) < 0) {
        perror("recvfrom");
        exit(1);
    }

    icmp = (struct icmp *)buffer;
    if (icmp->icmp_type == ICMP_ECHO_REPLY) {
        printf("From %s: icmp_seq=%u ttl=%u time=%ld ms\n",
               inet_ntoa(dest->sin_addr),
               ntohs(icmp->icmp_seq),
               icmp->icmp_ttl,
               (long)ntohs(icmp->icmp_timestamp) * 1000 / 1000000);
    }
}

unsigned short calculateChecksum(unsigned short *buf, int len) {
    unsigned long sum = 0;
    for (; len > 1; len -= 2) {
        sum += *buf++;
    }
    if (len > 0) {
        sum += *(unsigned char *)buf;
    }
    sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
    sum += (sum >> 16);
    return (unsigned short)(~sum);
}

運轉順序

編譯上述代碼，並利用以下命令運轉：

gcc -o ping ping.c
./ping 8.8.8.8

這將向8.8.8.8發送一個ICMP Echo懇求，並表現呼應成果。

總結

經由過程本文的進修，妳現在應當控制了Linux ping命令的基本知識，並可能利用C言語實現一個基本的ping順序。這將有助於妳深刻懂得收集監控之道，並在現實任務中更好地停止收集毛病打消跟機能優化。