Category: Network

ICMPとはInternet Control Message Protocol
Internet Protocolのデータグラム処理における誤りの通知や通信に関する情報の通知などのために使用される

#include <stdio.h>

#include <sys/socket.h> // Internet Protocol family
#include <netinet/in.h> // Internet Protocol family

#include <netinet/ip.h>  // IPヘッダ構造体
#include <netinet/ip_icmp.h> // ICMPヘッダ

unsigned short checksum(unsigned short *buf, int bufsz){

	unsigned long sum = 0;

	while(bufsz > 1){
		sum += *buf;
		buf++;
		bufsz -= 2;
	}

	if(bufsz == 1){
		sum += *(unsigned char *)buf;
	}

	sum = (sum & 0xffff) + (sum >> 16);
	sum = (sum & 0xffff) + (sum >> 16);

	return ~sum;
}

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

	int sock;
	struct icmphdr hdr;
	struct sockaddr_in addr;
	int n;

	char buf[2000];
	struct icmphdr *icmphdrptr;
	struct iphdr *iphdrptr;

	if(argc != 2){
		printf("usage : %s IPADDR\n", argv[0]);
		return 1;
	}

	addr.sin_family = AF_INET;
	addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);

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

	memset(&hdr, 0, sizeof(hdr));

	hdr.type = ICMP_ECHO;
	hdr.code = 0;
	hdr.checksum = 0;
	hdr.un.echo.id = 0;
	hdr.un.echo.sequence = 0;

	hdr.checksum = chechsum((unsigned short *)&hdr, sizeof(hdr));

	n = sendto(sock, (char *)&hdr, sizeof(hdr), 0, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr));
	if (n < 1){
		perror("sendto");
	}

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

	n = recv(sock, buf, sizeof(buf), 0);
	if(n < 1){
		perror("recv");
	}

	iphdrptr = (struct iphdr *) buf;

	icmphdrptr = (struct icmphdr *)(buf + (iphdrptr->ihl * 4));

	if(icmphdrptr->type == ICMP_ECHOREPLY){
		printf("received ICMP ECHO REPLY\n");
	} else {
		printf("received ICMP %d\n", icmphdrptr->type);
	}

	close(sock);
	

	return 0;

}

UDPはデータが宛先に届いたかどうかを関知しない為、到着を保証しない
複数の相手に同時にデータを送信できる、TCPは1対1のユニキャストのみ
TCPよりリアルタイム性が高い
用途は映像、音楽のストリーミング、Voice Over IPなど

### UDP受信
– ソケットを作る
– bindするIPアドレスとポートを設定
– ソケットに名前をつける
– データを受け取る

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h> // typedef シンボルおよび構造体のコレクション
#include <sys/socket.h> // Internet Protocol family
#include <netinet/in.h> // Internet Protocol family

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

	int sock;
	struct sockaddr_in addr; // sockaddr_inはIPアドレスやポート番号を保持する為の構造体

	char buf[2048];

	sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); // ソケットの作成

	addr.sin_family = AF_INET; // アドレスファミリ
	addr.sin_port = htons(12345); // ポート番号、　htonsはネットワークバイトオーダに変換
	addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // IPアドレス

	bind(sock, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)); // sockはソケットとアドレスの結合

	memset(buf, 0, sizeof(buf)); // バイトメモリブロックのセット
	recv(sock, buf, sizeof(buf), 0); // ソケットからメッセージを受け取る

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

	close(sock);

	return 0;

}

### UDP送信
– ソケットを作る
– 宛先を指定して送信

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>

int main(){
	
	int sock;
	struct sockaddr_in addr;

	sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);

	addr.sin_family = AF_INET;
	addr.sin_port = htons(12345);
	addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");

	sendto(sock, "HELLO", 5, 0, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr));

	close(sock);

	return 0;
}

TCP/IPはデータを切れ目のないストリームとして扱う、ストリームのイメージは固定された通信路
一方、UDPはデータグラム(塊)として扱う

TCPとUDPについてわかってきました。