raw, SOCK_RAW - raw-сокеты для Linux IPv4

НАЗВАНИЕ
raw, SOCK_RAW - raw-сокеты для Linux IPv4

СИНТАКСИС
#include
#include
raw_socket = socket(PF_INET, SOCK_RAW, int protocol);

ОПИСАНИЕ
Raw-сокеты позволяют реализовать новые протоколы IPv4 в
пространстве пользователя. Raw-сокет получает и посылает
необработанные датаграммы, не включающие в себя заголовки
уровня соединения.

Уровень IPv4 генерирует заголовок IP при посылке пакета,
если только сокету не задана опция IP_HDRINCL. Если она
задана, то пакет должен содержать заголовок IP.
Принимаемые пакеты всегда содержат заголовок IP.

Открывать raw-сокеты могут только процессы с
идентификатором эффективного пользователя, равным нулю,
или имеющие возможность CAP_NET_RAW.

Все пакеты или ошибки, совпадающие с номером протокола
protocol, указанным raw-сокету, передаются этому сокету.
Список возможных протоколов и назначенных им номеров
указан в RFC1700 и в getprotobyname(3).

Протокол IPPROTO_RAW подразумевает разрешенный IP_HDRINCL
и принимает все протоколы IP. Передача протоколов в этом
случае не разрешена.
+--------------------------------------------------------+
| Поля заголовка IP, изменяемые IP_HDRINCL при передаче |
+---------------+----------------------------------------+
|IP Checksum | Всегда заполняется. |
+---------------+----------------------------------------+
|Source Address | Заполняется, если значение равно нулю. |
+---------------+----------------------------------------+
|Packet Id | Заполняется, если значение равно нулю. |
+---------------+----------------------------------------+
|Total Length | Всегда заполняется. |
+---------------+----------------------------------------+
Если указано IP_HDRINCL и заголовок IP имеет ненулевой
адрес назначения, то для маршрутизации пакета используется
адрес назначения сокета. Если указано значение MSG_DON-
TROUTE, то адрес назначения должен ссылаться на локальный
интерфейс, иначе в любом случае будет производится поиск в
таблице маршрутизации, хотя маршруты через шлюзы будут
игнорироваться. Если значение IP_HDRINCL не установлено,
то опции заголовка IP в raw-сокетах могут быть установлены
с помощью setsockopt(2); более подробная информация
приведена в ip(7).

В Linux 2.2 все поля заголовка IP и опции могут быть
заданы с помощью опций сокета IP. Это означает, что
raw-сокеты, как правило, необходимы лишь для новых
протоколов или протоколов без интерфейса пользователя
(таких, как ICMP).

Принятый пакет передается всем подключенным (bound) к
этому протоколу сокетам до того, как он будет передан
другим обработчикам протокола (например, протокольным
модулям ядра).

ФОРМАТ АДРЕСА
Raw-сокеты используют стандартную адресную структуру sock-
addr_in, определенную в ip(7). Поле sin_port может быть
использовано для указания номера протокола IP, но оно
игнорируется в Linux 2.2 и всегда должно быть равно нулю
(см. ЗАМЕЧАНИЯ). Для входящих пакетов sin_port принимает
значение протокола пакета. Возможные протоколы IP описаны
в файле .

ОПЦИИ СОКЕТОВ
Опции raw-сокета могут быть установлены setsockopt(2) и
прочитаны getsockopt(2). Для этого должен быть передан
флаг семейства SOL_RAW.

ICMP_FILTER
Запускает специальный фильтр для raw-сокетов,
подключенных к протоколу IPPROTO_ICMP. Значение
является набором битов для каждого типа сообщений
ICMP, который должен быть отфильтрован. По
умолчанию сообщения ICMP не фильтруются.

Кроме того, поддерживаются все датаграммные опции сокетов
SOL_IP ip(7).

ЗАМЕЧАНИЯ
Raw-сокеты фрагментируют пакеты, если его общая длина
превосходит MTU интерфейса (см. BUGS). Более удобной и
быстрой альтернативой является реализация path MTU discov-
ery, описанная в разделе IP_PMTU_DISCOVER ip(7).

Raw-сокет может быть подключен к определенному локальному
адресу с помощью вызова bind(2). Если он не подключен,
принимаются все пакеты указанного протокола IP. Кроме
того, RAW-сокет может быть подключен к определенному
сетевому устройству с помощью SO_BINDTODEVICE; см.
socket(7).

Сокет IPPROTO_RAW предназначен только для передачи
(посылки) пакетов. Если Вы хотите получать все пакеты IP,
используйте пакетный сокет ( packet(7)) с протоколом
ETH_P_IP. Обратите внимание, что пакетные сокеты в
отличие от raw-сокетов не собирают фрагменты IP.

Если Вы хотите получать все пакеты ICMP для датаграммного
сокета, то лучше использовать IP_RECVERR ; см. ip(7).

Raw-сокеты могут "перехватывать" в Linux все протоколы,
даже имеющие протокольный модуль в ядре (такие, как ICMP
или TCP). В этом случае пакеты передаются как модулю ядра,
так и raw-сокету(-ам). Это не должно быть отражено в
переносимых программах, так как многие другие реализации
BSD-сокетов имеют определенные ограничения.

Linux никогда не изменяет заголовки, полученные от
пользователя (за исключением заполнения некоторых
обнуленных полей, как описано в случае с IP_HDRINCL).
Такое поведение отличается от поведения многих других
реализаций raw-сокетов.

RAW-сокеты, в общем случае, не являются переносимыми,
поэтому следует избегать их использования в переносимых
программах.

Передача через raw-сокет должна освуществляться с помощью
протокола IP из sin_port; эта возможность исчезла в Linux
2.2. Избежать этого можно, используя IP_HDRINCL.

ОБРАБОТКА ОШИБОК
Ошибки, возникающие в сети, передаются пользователю,
только если сокет подключен или установлен флаг
IP_RECVERR. В целях совместимости в подключенные сокеты
передаются только EMSGSIZE и EPROTO. С IP_RECVERR все
сетеые ошибки сохраняются в очереди ошибок.

КОДЫ ОШИБОК
EMSGSIZE
Размер пакета слишком велик, либо включен Path MTU
Discovery (флаг сокета IP_PMTU_DISCOVER), либо
размер пакета превышает максимально разрешенный для
IPv4 размер, равный 64Кб.

EACCES Пользователь попытался передать пакет по
широковещательному адресу при сброшенном флаге
широковещательной передачи.

EPROTO Пришла ошибка ICMP, сообщающая о проблеме с
параметрами.

EFAULT Был передан неправильный адрес памяти.

EOPNOTSUPP
Сокетному вызову был передан неверный флаг
(например, MSG_OOB).

EINVAL Hеверный аргумент.

EPERM Пользователь не имеет прав на открытие raw-сокета.
Это могут делать только процессы с идентификатором
эффективного пользователя, равным нулю, или имеющие
атрибут CAP_NET_RAW.

ВЕРСИИ
IP_RECVERR и ICMP_FILTER появились в Linux 2.2. Они
являются расширениями Linux и не должны использоваться в
переносимых программах.

Коды raw-сокетов в версии Linux 2.0 при установленном
флаге SO_BSDCOMPAT были специально сделаны "совместимыми"
с BSD по существующим ошибкам. Из Linux 2.2 это было
удалено.

НАЙДЕННЫЕ ОШИБКИ
Расширения "прозрачного" прокси не описаны.

Если установлена опция IP_HDRINCL, датаграммы не будут
фрагментированы и их размер будет ограничен MTU
интерфейсом. Это ограничение Linux 2.2.

В Linux 2.2 отсутствует настройка протокола IP для
отправки его в sin_port, и всегда используется тот
протокол, к которому был подключен сокет или который был
упомянут при первом вызове socket(2).

АВТОРЫ
Эта страница руководства была написана Энди Клином (Andi
Kleen).