对于SOCKET套接字问题的若干认识

1. 首先大家应该知道Socket 编程吧

Socket套接字 分为 应用层套接字  数据链路层套接字（也就是原始socket）

1.流套接字(SOCK_STREAM)

流套接字用于提供面向连接、可靠的数据传输服务。该服务将保证数据能够实现无差错、无重复送，并按顺序接收。流套接字之所以能够实现可靠的数据服务，原因在于其使用了传输控制协议，即TCP(The Transmission Control Protocol)协议 [3]。

2.数据报套接字(SOCK_DGRAM)

数据报套接字提供一种无连接、不可靠的服务。该服务并不能保证数据传输的可靠性,数据有可能在传输过程中丢失或出现数据重复，且无法保证顺序地接收到数据。数据报套接字使用UDP( User DatagramProtocol)协议进行数据的传输。由于数据报套接字不能保证数据传输的可靠性，对于有可能出现的数据丢失情况，需要在程序中做相应的处理 [3]。

3.原始套接字(SOCK_RAW)

原始套接字与标准套接字(标准套接字指的是前面介绍的流套接字和数据报套接字)的区别在于：原始套接字可以读写内核没有处理的IP数据包，而流套接字只能读取TCP协议的数据，数据报套接字只能读取UDP协议的数据。因此，如果要访问其他协议发送的数据必须使用原始套接 [3]。原始套接字主要用于一些协议的开发，可以进行比较底层的操作。

原始套接字的创建：

int rawsock = socket(AF_INET,SOCK_RAW,protocol);

常见的协议类型如下：

• l  IPPROTO_IP:            IP协议，接受或者发送IP数据包，包含IP头部
• l  IPPROTO_ICMP: ICMP协议，接受或者发送ICMP的数据包，IP的头部不需要处理
• l  IPPROTO_TCP:  TCP协议，接受或者发送TCP数据包
• l  IPPROTO_UDP: UDP协议，接受或者UDP数据包
• l  IPPROTO_RAW: 原始IP包

链路层原始套接字

socket(PF_PACKET,type,htons(protocol))

• l  参数type设置为SOCK_RAW时：套接字接收和发送数据都是从MAC首部开始的早发送时需要由调用者从MAC首部开始构造函数和封装报文数据。该种情况是用于某些项目需要用到自定义的二层报文socket(PF_PACKET,SOCK_RAW,htons(protocol))
• l  参数type设置SOCK_DGRAM时，套接字接收到的数据报文会将MAC首部去掉。同事在发送时也不需要手动构造MAC首部，只需要从IP首部（或ARP首部，取决去封装的报文类型）开始构造即可。而MAC首部的填充由内核实现。若对于首部不关心的场景，可以使用此类型。socket(PF_PACKET,SOCK_DGRAW,htons(protocol))

protocol不同取值：

protocol	值	作用
ETH_P_ALL	0x0003	接收本机收到的所有二层报文
ETH_P_IP	0x0008	接收本机收到的所有IP报文
ETH_P_ARP	0x0806	接收本机收到的所有ARP报文
ETH_P_RARP	0x8035	接收本机收到的所有RARP报文
自定义协议	比如0x0810	接收本机收到的所有类型为0x0810的二层报文
不指定	0	不能用于接收，只能用于发送

网络层原始套接字：

创建面向连接的TCP和创建面向无连接的UDP套接字，在接受和发送时只能操作数据部分，而不能对IP首部或TCP或UDP首部进行操作。如果想要操作IP首部或传输层协议首部，就需要调用如下socket()函数创建网络层原始套接字。

第一个参数指定协议族的类型为PF_INET

第二个参数为SOCK_RAW

第三个参数protocol为协议类型。

• l  接收报文       网络层原始套接字接收到的报文数据从IP首部开始的，即接收到的数据包含了IP首部，TCP/UDP/ICMP等首部，以及数据部分。
• l  发送报文       网络层原始套接字发送的报文数据，在默认情况下是从IP首部之后开始的，即需要由调用者自行构造和封装TCP/UDP等协议首部。这种套接字也提供了发送时从IP首部开始构造数据的功能。通过setsocketopt()个套接字设置上IP_HDRINCL选项，就需要在发送时自行构造IP首部。

protocol	值	作用
IPPROTO_TCP	6	接收TCP类型的报文
IPPROTO_UDP	17	接收UDP类型报文
IPPROTO_ICMP	1	接收ICMP类型报文
IPPROTO_IGMP	2	接收IGMP类型报文
IPPROTO_RAW	255	不能接收报文，只能发送（需要构造数据包首部）
IPPROTO_OSPF	89	接收协议号为89的报文