Category: C

メモリ確保関数
malloc: 指定されたメモリを確保する、確保できない場合はNULLを返す
calloc: 指定されたサイズのメモリブロックを確保、確保した領域を0クリア
realloc: 確保済みのメモリを拡張

メモリ解放関数
free: malloc, calloc, reallocで確保した領域を解放する

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void){

	// 100byteメモリ確保
	char *p = malloc(100);
	if(p == NULL){
	}

	// 100 * sizeof(int)分のメモリを確保し、中身を0でクリアする
	// p = malloc(100 * sizeof(int)); memset(p, 0, 100*sizeof(int));
	int *p2 = calloc(100, sizeof(int));
	if(p2 == NULL){

	}

	// 100byte確保しているメモリを200byteに拡張
	char *p3 =realloc(p, 200);
	if(p3 == NULL){

	} else {
		p = p3;
	}

	free(p2);
	free(p);


	return 0;
}

メモリリークとは、動的に割当てたメモリ領域を解放し忘れることで次第にメモリ資源を食い潰していき、いずれプログラムやシステムに異常をきたすという問題。
c言語のメモリ解放はmalloc()やfree()が使われてきた。
malloc()で割当てて、free()で解放する。
メモリの解放を忘れていると、プログラムが終了するまでメモリ資源を無駄に占有し続ける。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <memory.h>

int maikFile(char *fileName, int size){
	FILE *fp;
	char *pData;

	// メモリ解放
	pData = malloc(size);
	if(pData == NULL){
		return 1;
	}

	fp = fopen(fileName, "wb");
	if(fp == NULL){
		return 1;
	}

	memset(pData, 0x20, size);
	fwrite(pData, size, 1, fp);
	fclose(fp);

	free(pData);
	return 0;
}


int main(int argc, char** argv[]){

	return 0;

}

ファイルシステムオープンの失敗を繰り返すと、メモリは解放されずにreturn1となるのでメモリリークになる。

ファイヤーウォールとはパケットの制御または破棄を行うソフトウェアである

特定のパケットとは、
– 特定のポートにアクセスするパケット
– 特定のIPアドレスからのパケット
– 特定の内容をもつパケット
などがある。

ファイヤーウォールを作成するには
– パケットの中身を見る
– パケットの転送可否を行う

### パケットキャプチャ
パケットの中身を見る
TCPやUDPはもとより、IPやEthernetレベルのデータリンク情報も解析する
一般的に tcpdump や wireshark などがある

#include <stdio.h>
#include <net/if.h> // ネットワークインターフェイス構造体　PF_PACKET
#include <net/ethernet.h> // ETH_P_ALL

void analyzePacket(u_char *buf){
	printEtherHeader(buf);
}

void printEtherHeader(u_char *buf){
	struct ether_header *eth;
	eth = (struct ether_header *)buf;
	printf("Dst MAC addr :%17s\n", mac_ntoa(eth->ether_dhost));
	printf("Src MAC addr :%17s\n", mac_ntoa(eth->ether_shost));
	printf("Ethernet Type :0x%04x\n", ntohs(ether_type));
}

char *mac_ntoa(u_char *d){
	static char str[18];
	sprintf(str,"%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x",d[0],d[1],d[2],d[3],d[4],d[5]);
	return str;
}

int main(int argc, char** argv[]){

	int soc;
	u_char buf[65535]; // u_charはunsigned char
	soc = socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, htons(ETH_P_ALL));
	while(1){
		read(soc,buf,sizeof(buf));
		analyzePacket(buf);
	}
	return 0;

}

int socket(int domain, int type, int protocol);
PF_PACKETを指定すると，データリンク層やネットワーク層の生データを扱える
通常はSOCK_STREAM(TCPの場合)やSOCK_DGRAM(UDPの場合)
ETHERNETとは、TCP/IPプロトコルのネットワークインターフェース層に対応する有線の規格

宛先MAC address(固有識別番号)、送信元MAC address, type, ip以降
ビッグエンディアン

サーバ側

#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc, char** argv){
	int sd;
	int acc_sd;
	struct sockaddr_in addr;

	socklen_t sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);
	struct sock_in from addr;

	char buf[2048];

	memset(buf, 0, sizeof(buf));

	if((sd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0){
		perror("socket");
		return -1;
	}

	addr.sin_family = AF_INET;
	addr.sin_port = htons(22222);
	addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

	if(bind(sd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) < 0){
		perror("bind");
		return -1;
	}

	if(listen(sd, 10) < 0){
		perror("listen");
		return -1;
	}

	if((acc_sd) = accept(sd, (struct sockaddr *)&from_addr, &sin_size)) < 0 {
		perror("accept");
		return -1;
	}

	if(recv(acc_sc, buf, sizeof(buf), 0) < 0){
		perror("recv");
		return -1;
	}

	close(acc_sd);

	close(sd);

	printf("%s\n", buf);

	return 0;

}

client

#include 
#include 
#include 

int main(int argc, char** argv){
	int sd;
	struct sockaddr_in addr;

	if((sd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0){
		perror("socket");
		return -1;
	}

	addr.sin_family = AF_INET;
	addr.sin_port = htons(22222);
	addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");

	connect(sd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(struct sockaddr_in));

	if(send(sd, "sending process", 17, 0) < 0){
		perror("send");
		return -1;
	}

	close(sd);

	return 0;
}