ICMP的应用之路由追踪程序（Tracert）
实现原理：
Tracert 程序关键是对 IP 头部生存时间（time to live）TTL 字段的使用，程序实现是向目的主机发送一个 ICMP 回显请求报文，初始时 TTL 等于 1 ，这样当该数据报抵达途中的第一个路由器时，TTL 的值就被减为 0，导致发送超时错误，因此该路由生成一份 ICMP 超时差错报文返回给源主机。随后，主机将数据报的 TTL 值递增 1 ，以便 IP 报能传送到下一个路由器，并由下一个路由器生成 ICMP 超时差错报文返回给源主机。不断重复这个过程，直到数据报达到目的主机或超过跳数限制，到达目的主机后，目的主机返回 ICMP 回显应答报文。这样，源主机只需要对返回的每一份 ICMP 报文进行解析处理，就可以掌握数据报从源主机到达目的主机途中所经过的路由信息。
#include
#include "ms"<else
cout<<" "<<"<1ms"<return true;
}
void main()
{
//初始化Windows sockets网络环境
WSADATA wsa;
WSAStartup( MAKEWORD(2,2), &wsa );
char IpAddress[255];
cout<<"请输入一个IP地址或域名：";
cin>>IpAddress;
//得到IP地址
u_long ulDestIP = inet_addr( IpAddress );
//转换不成功时按域名解析
if( ulDestIP == INADDR_NONE )
{
hostent * pHostent = gethostbyname( IpAddress );
if( pHostent )
{
ulDestIP = ( *( in_addr* )pHostent->h_addr).s_addr;
}
else
{
cout<<"输入的IP地址或域名无效!"<return;
}
}
cout<<"Tracing roote to "<" with a maximum of 30 hops.\n"<//填充目的端socket地址
sockaddr_in destSockAddr;
ZeroMemory( &destSockAddr, sizeof( sockaddr_in ) );
destSockAddr.sin_family = AF_INET;
destSockAddr.sin_addr.s_addr = ulDestIP;
//创建原始套接字
SOCKET sockRaw = WSASocket( AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP, NULL, 0, WSA_FLAG_OVERLAPPED );
//超时时间
int iTimeout = 3000;
//设置接收超时时间
setsockopt( sockRaw, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, (char *)&iTimeout, sizeof( iTimeout ) );
//设置发送超时时间
setsockopt(sockRaw,SOL_SOCKET,SO_SNDTIMEO,(char *)&iTimeout,sizeof(iTimeout));
//构造ICMP回显请求消息，并以TTL递增的顺序发送报文
//ICMP类型字段
const BYTE ICMP_ECHO_REQUEST = 8; //请求回显
const BYTE ICMP_ECHO_REPLY = 0; //回显应答
const BYTE ICMP_TIMEOUT = 11; //传输超时
//其他常量定义
const int DEF_ICMP_DATA_SIZE = 32; //ICMP报文默认数据字段长度
const int MAX_ICMP_PACKET_SIZE = 1024; //ICMP报文最大长度（包括报头）
const DWORD DEF_ICMP_TIMEOUT = 3000; //回显应答超时时间
const int DEF_MAX_HOP = 30; //最大跳站数
//填充ICMP报文中每次发送时不变的字段
char IcmpSendBuf[ sizeof( ICMP_HEADER ) + DEF_ICMP_DATA_SIZE ];//发送缓冲区
memset( IcmpSendBuf, 0, sizeof( IcmpSendBuf ) ); //初始化发送缓冲区
char IcmpRecvBuf[ MAX_ICMP_PACKET_SIZE ]; //接收缓冲区
memset( IcmpRecvBuf, 0, sizeof( IcmpRecvBuf ) ); //初始化接收缓冲区
ICMP_HEADER * pIcmpHeader = ( ICMP_HEADER* )IcmpSendBuf;
pIcmpHeader->type = ICMP_ECHO_REQUEST; //类型为请求回显
pIcmpHeader->code = 0; //代码字段为0
pIcmpHeader->id = (USHORT)GetCurrentProcessId(); //ID字段为当前进程号
memset( IcmpSendBuf + sizeof( ICMP_HEADER ), 'E', DEF_ICMP_DATA_SIZE );//数据字段
USHORT usSeqNo = 0; //ICMP报文序列号
int iTTL = 1; //TTL初始值为1
BOOL bReachDestHost = FALSE; //循环退出标志
int iMaxHot = DEF_MAX_HOP; //循环的最大次数
DECODE_RESULT DecodeResult; //传递给报文解码函数的结构化参数
while( !bReachDestHost && iMaxHot-- )
{
//设置IP报头的TTL字段
setsockopt( sockRaw, IPPROTO_IP, IP_TTL, (char *)&iTTL, sizeof(iTTL) );
cout<//输出当前序号,flush表示将缓冲区的内容马上送进cout,把输出缓冲区刷新
//填充ICMP报文中每次发送变化的字段
((ICMP_HEADER *)IcmpSendBuf)->cksum = 0; //校验和先置为0
((ICMP_HEADER *)IcmpSendBuf)->seq = htons(usSeqNo++); //填充序列号
((ICMP_HEADER *)IcmpSendBuf)->cksum =
checksum( ( USHORT * )IcmpSendBuf, sizeof( ICMP_HEADER ) + DEF_ICMP_DATA_SIZE ); //计算校验和
//记录序列号和当前时间
DecodeResult.usSeqNo = ( ( ICMP_HEADER* )IcmpSendBuf )->seq; //当前序号
DecodeResult.dwRoundTripTime = GetTickCount(); //当前时间
//发送TCP回显请求信息
sendto( sockRaw, IcmpSendBuf, sizeof(IcmpSendBuf), 0, (sockaddr*)&destSockAddr, sizeof(destSockAddr) );
//接收ICMP差错报文并进行解析处理
sockaddr_in from; //对端socket地址
int iFromLen = sizeof(from);//地址结构大小
int iReadDataLen; //接收数据长度
while(1)
{
//接收数据
iReadDataLen = recvfrom( sockRaw, IcmpRecvBuf, MAX_ICMP_PACKET_SIZE, 0, (sockaddr*)&from, &iFromLen );
if( iReadDataLen != SOCKET_ERROR )//有数据到达
{
//对数据包进行解码
if(DecodeIcmpResponse( IcmpRecvBuf, iReadDataLen, DecodeResult, ICMP_ECHO_REPLY, ICMP_TIMEOUT ) )
{
//到达目的地，退出循环
if( DecodeResult.dwIPaddr.s_addr == destSockAddr.sin_addr.s_addr )
bReachDestHost = true;
//输出IP地址
cout<<'\t'<break;
}
}
else if( WSAGetLastError() == WSAETIMEDOUT ) //接收超时，输出*号
{
cout<<" *"<<'\t'<<"Request timed out."<break;
}
else
{
break;
}
}
iTTL++; //递增TTL值
}
} 运行结果如下：
