网络程序设计 实验5 图形化Ping工具 原始套接字
实验5 图形化Ping工具
实验目的：
用图形界面实现Ping操作。
开发语言与工具：
VC
实验要求：
1.使用MFC编程。
2.界面上有目标地址栏， 信息框 和 ping按钮。
3.使用原始套接字实现ping操作。结果显示在信息框中。
看着实验3的实验要求有点发憷，所以换成实验5，准备先做点简单的
不过实际上比我想象的更花时间
老师ppt里的代码好多，抄了好久
本来实验五的博客已经写了一部分，因为昨天任务管理器的故障，数据全丢失了
我也没法写那么细，抄一下自己的实验报告算了
实验的细节
A)在main函数中，发生错误时，一般的操作是
报错然后return 1；
但是在MFC消息处理函数，使用return 1编译会报错
这时候要用return，不用返回数字
B)我实现消息处理框内容的显示是通过CString，但是在传参给PING（）函数的时候 CString类型是无法自动转化为LPCSTR类型的
我找到的办法是，使用CString的GetBuffer（）完成转换
LPCSTR pstrHost = (LPCSTR)ipinfo.GetBuffer(ipinfo.GetLength());
C)PPT中的代码是用原始套接字通过控制台输出信息，
而我是通过MFC实现的
所以需要把所有的printf改成AddString（），（因此错误码也要转换成CString）
D)CString.Format（）使用的时候需要注意加上‘L’，哪怕是为了转换int之类的也需要 这么做，不然会报错
同样的，把LPCSTR转化为CString，也需要加上‘L’
E)调试程序的时候，发现在程序在getaddrinfo（）阶段出错，函数返回11001
（如图所示，哪怕ping主机也会出错）
网上找到的说法：1、host里没有删掉注释；2、ip后没有去掉'\n'
感觉对我来说都不靠谱，因为我本机都连不上
我查到的getaddrinfo（）函数解析：
int getaddrinfo( const char *hostname, const char *service, const struct addrinfo *hints, struct addrinfo **result );
参数说明
hostname:一个主机名或者地址串(IPv4的点分十进制串或者IPv6的16进制串)
service：服务名可以是十进制的端口号，也可以是已定义的服务名称，如ftp、http等
hints：可以是一个空指针，也可以是一个指向某个addrinfo结构体的指针，调用者在这个结构中填入关于期望返回的信息类型的暗示。举例来说：如果指定的服务既支持TCP也支持UDP，那么调用者可以把hints结构中的ai_socktype成员设置成SOCK_DGRAM使得返回的仅仅是适用于数据报套接口的信息。
result：本函数通过result指针参数返回一个指向addrinfo结构体链表的指针。
返回值：0——成功，非0——出错
感觉自己并没有错
写了个控制台程序也是返回0
所以问题锁定在这里，我的输入框信息在转化成getaddrinfo的参数的时候出错了
写了一小段程序，明白了原因，因为转化的时候把ip地址转化成宽字节的了
抄一抄其他前辈的代码试试
int n = str.GetLength(); int len = WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, str, str.GetLength(), NULL, 0, NULL, NULL); char* pstrHost = new char[len + 1]; WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, str, str.GetLength(), pstrHost, len, NULL, NULL); pstrHost[len+1] = '\0';
成功转化为单字，但结果还是11001
但是我无意中改成
int n = str.GetLength(); int len = WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, str, str.GetLength(), NULL, 0, NULL, NULL); char* pstrHost = new char[len + 1]; WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, str, str.GetLength(), pstrHost, len, NULL, NULL); pstrHost[len] = '\0';
函数居然返回0
于是接下来没啥大问题了
贴代码造福学弟学妹们
头文件：
点击查看代码
// lab5Dlg.h: 头文件
//
#pragma once
// Clab5Dlg 对话框
class Clab5Dlg : public CDialogEx
{
// 构造
public:
Clab5Dlg(CWnd* pParent = nullptr); // 标准构造函数
u_short in_cksum(u_short* addr, int len);//计算校验和
int SendEchoRequest(SOCKET s, LPSOCKADDR_IN lpstToAddr);//构造并发送ICMP ECHO请求数据包
int WaitForEchoReply(SOCKET s);//等待回声应答的道来
DWORD RecvEchoReply(SOCKET s, LPSOCKADDR_IN lpsaFrom, u_char* pTTL);//接收回声应答报文
void PING();
CString tran;
CString tran2;
// 对话框数据
#ifdef AFX_DESIGN_TIME
enum { IDD = IDD_LAB5_DIALOG };
#endif
protected:
virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV 支持
// 实现
protected:
HICON m_hIcon;
// 生成的消息映射函数
virtual BOOL OnInitDialog();
afx_msg void OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam);
afx_msg void OnPaint();
afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon();
DECLARE_MESSAGE_MAP()
public:
afx_msg void OnBnClickedPing();
afx_msg void OnBnClickedClear();
afx_msg void OnEnChangeEdit1();
afx_msg void OnLbnSelchangeList1();
CString ipinfo;
CListBox pinginfo;
};
点击查看代码
// lab5Dlg.cpp: 实现文件
//
#include "pch.h"
#include "framework.h"
#include "lab5.h"
#include "lab5Dlg.h"
#include "afxdialogex.h"
#pragma comment(lib,"Ws2_32.lib")
#ifdef _DEBUG
#define new DEBUG_NEW
#endif
#define DEFAULT_IP "192.168.1.7"
#define REQ_DATASIZE 32
#define ICMP_ECHOREPLY 0
#define ICMP_ECHOREQ 8
//IP头部 -- RFC 791
typedef struct tagIPHDR
{
u_char VIHL;
u_char TOS;
short TotLen;
short ID;
short FlagOff;
u_char TTL;
u_char Protocol;
u_short Checksum;
struct in_addr iaSrc;
struct in_addr iaDst;
}IPHDR, * PIPHDR;
//ICMP头部 -- RFC 792
typedef struct tagICMPHDR
{
u_char Type;
u_char Code;
u_short Checksum;
u_short ID;
u_short Seq;
}ICMPHDR, * PICMPHDR;
//ICMP Echo 请求报文
typedef struct tagECHOREQUEST
{
ICMPHDR icmpHdr;
DWORD dwTime;
char cData[REQ_DATASIZE];
}ECHOREQUEST, * PECHOREQUEST;
//ICMP Echo 应答报文
typedef struct tagECHOREPLY
{
IPHDR ipHdr;
ECHOREQUEST echoRequest;
char cFiller[256];
}ECHOREPLY, * PECHOREPLY;
class CAboutDlg : public CDialogEx
{
public:
CAboutDlg();
// 对话框数据
#ifdef AFX_DESIGN_TIME
enum { IDD = IDD_ABOUTBOX };
#endif
protected:
virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV 支持
// 实现
protected:
DECLARE_MESSAGE_MAP()
};
CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialogEx(IDD_ABOUTBOX)
{
}
void CAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
}
BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialogEx)
END_MESSAGE_MAP()
// Clab5Dlg 对话框
Clab5Dlg::Clab5Dlg(CWnd* pParent /*=nullptr*/)
: CDialogEx(IDD_LAB5_DIALOG, pParent)
, ipinfo(_T(""))
{
m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);
}
void Clab5Dlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
DDX_Text(pDX, IDC_EDIT1, ipinfo);
DDX_Control(pDX, IDC_LIST1, pinginfo);
}
BEGIN_MESSAGE_MAP(Clab5Dlg, CDialogEx)
ON_WM_SYSCOMMAND()
ON_WM_PAINT()
ON_WM_QUERYDRAGICON()
ON_BN_CLICKED(IDPING, &Clab5Dlg::OnBnClickedPing)
ON_BN_CLICKED(IDClear, &Clab5Dlg::OnBnClickedClear)
ON_EN_CHANGE(IDC_EDIT1, &Clab5Dlg::OnEnChangeEdit1)
ON_LBN_SELCHANGE(IDC_LIST1, &Clab5Dlg::OnLbnSelchangeList1)
END_MESSAGE_MAP()
// Clab5Dlg 消息处理程序
BOOL Clab5Dlg::OnInitDialog()
{
CDialogEx::OnInitDialog();
ipinfo = L"127.0.0.1";
UpdateData(FALSE);
// 将“关于...”菜单项添加到系统菜单中。
// IDM_ABOUTBOX 必须在系统命令范围内。
ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX);
ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);
CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE);
if (pSysMenu != nullptr)
{
BOOL bNameValid;
CString strAboutMenu;
bNameValid = strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);
ASSERT(bNameValid);
if (!strAboutMenu.IsEmpty())
{
pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);
pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);
}
}
// 设置此对话框的图标。 当应用程序主窗口不是对话框时，框架将自动
// 执行此操作
SetIcon(m_hIcon, TRUE); // 设置大图标
SetIcon(m_hIcon, FALSE); // 设置小图标
// TODO: 在此添加额外的初始化代码
return TRUE; // 除非将焦点设置到控件，否则返回 TRUE
}
void Clab5Dlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam)
{
if ((nID & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX)
{
CAboutDlg dlgAbout;
dlgAbout.DoModal();
}
else
{
CDialogEx::OnSysCommand(nID, lParam);
}
}
// 如果向对话框添加最小化按钮，则需要下面的代码
// 来绘制该图标。 对于使用文档/视图模型的 MFC 应用程序，
// 这将由框架自动完成。
void Clab5Dlg::OnPaint()
{
if (IsIconic())
{
CPaintDC dc(this); // 用于绘制的设备上下文
SendMessage(WM_ICONERASEBKGND, reinterpret_cast<WPARAM>(dc.GetSafeHdc()), 0);
// 使图标在工作区矩形中居中
int cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);
int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);
CRect rect;
GetClientRect(&rect);
int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;
int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;
// 绘制图标
dc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);
}
else
{
CDialogEx::OnPaint();
}
}
//当用户拖动最小化窗口时系统调用此函数取得光标
//显示。
HCURSOR Clab5Dlg::OnQueryDragIcon()
{
return static_cast<HCURSOR>(m_hIcon);
}
//计算校验和
u_short Clab5Dlg::in_cksum(u_short* addr, int len) {
register int nleft = len;
register u_short* w = addr;
register u_short answer;
register int sum = 0;
while (nleft > 1) {
sum += *w++;
nleft -= 2;
}
if (nleft == 1) {
u_short u = 0;
*(u_char*)(&u) = *(u_char*)w;
sum += u;
}
sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
sum += (sum >> 16);
answer = ~sum;
return(answer);
}
//构造并发送ICMP ECHO请求数据包
int Clab5Dlg::SendEchoRequest(SOCKET s, LPSOCKADDR_IN lpstToAddr) {
static ECHOREQUEST echoReq;
static u_short nId = 1;
static u_short nSeq = 1;
int nRet;
//填充ICMP请求报头
echoReq.icmpHdr.Type = ICMP_ECHOREQ;
echoReq.icmpHdr.Code = 0;
echoReq.icmpHdr.Checksum = 0;
echoReq.icmpHdr.ID = nId++;
echoReq.icmpHdr.Seq = nSeq++;
//填充数据
for (nRet = 0; nRet < REQ_DATASIZE; nRet++) {
echoReq.cData[nRet] = ' ' + nRet;
}
//存时间戳
echoReq.dwTime = GetTickCount();
//计算校验和字段
echoReq.icmpHdr.Checksum = in_cksum((u_short*)&echoReq, sizeof(ECHOREQUEST));
//发送回声请求
nRet = sendto(s, (LPSTR)&echoReq, sizeof(ECHOREQUEST), 0, (LPSOCKADDR)lpstToAddr, sizeof(SOCKADDR_IN));
if (nRet == SOCKET_ERROR) {
tran.Format(L"sendto出错，错误码：%d", WSAGetLastError());
pinginfo.AddString(tran);
}
return nRet;
}
//等待回声应答的道来
int Clab5Dlg::WaitForEchoReply(SOCKET s) {
struct timeval Timeout;
fd_set readfds;
//设置读等待套接字组
readfds.fd_count = 1;
readfds.fd_array[0] = s;
Timeout.tv_sec = 5;
Timeout.tv_usec = 0;
//等待套接字上的网络事件，返回发生网络事件的套接字数量总和，超时返回0，失败返回SOCKET_ERROR
return(select(1, &readfds, NULL, NULL, &Timeout));
}
//接收回声应答报文
DWORD Clab5Dlg::RecvEchoReply(SOCKET s, LPSOCKADDR_IN lpsaFrom, u_char* pTTL) {
ECHOREPLY echoReply;
int nRet;
int nAddrLen = sizeof(struct sockaddr_in);
//receive the socket reply
nRet = recvfrom(s, (LPSTR)&echoReply, sizeof(ECHOREPLY), 0, (LPSOCKADDR)lpsaFrom, &nAddrLen);
//check return value
if (nRet == SOCKET_ERROR) {
tran.Format(L"recvfrom出错，错误码：%d", WSAGetLastError());
pinginfo.AddString(tran);
}
//return time sent and IP TTL
*pTTL = echoReply.ipHdr.TTL;
return(echoReply.echoRequest.dwTime);
}
void Clab5Dlg::PING() {
SOCKET rawSocket;
int iResult;
struct addrinfo* pHostAddrInfo = NULL, hints;
DWORD dwTimeSent;
DWORD dwElapsed;
u_char cTTL;
int nLoop;
int nRet;
// tran.Format(L"%s", pstrHost);
// pinginfo.AddString(tran);//经检测传参成功
//创建原始套接字
rawSocket = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP);
if (rawSocket == SOCKET_ERROR) {
tran.Format(L"套接字创建错误，错误码：%d", WSAGetLastError());
pinginfo.AddString(tran);
return;
}//经检测执行成功
//查找目标主机地址信息
ZeroMemory(&hints, sizeof(hints));
hints.ai_family = AF_INET;
hints.ai_socktype = SOCK_RAW;
hints.ai_protocol = IPPROTO_ICMP;
int len = WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, ipinfo, ipinfo.GetLength(), NULL, 0, NULL, NULL);
char* pstrHost = new char[len + 1];
WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, ipinfo, ipinfo.GetLength(), pstrHost, len, NULL, NULL);
pstrHost[len] = '\0';
iResult = getaddrinfo(pstrHost, 0, &hints, &pHostAddrInfo);
if (iResult != 0) {
tran.Format(L"getaddrinfo执行错误,错误码：%d", iResult);
pinginfo.AddString(tran);
tran.Format(L"getaddrinfo错误提示：%s", gai_strerror(iResult));
pinginfo.AddString(tran);
return;
}
//输出提示信息
char strIP[16];
/* printf("\nPING %s [%s] with %d bytes of data:\n",
pstrHost,
inet_ntop(AF_INET, &(((sockaddr_in*)(pHostAddrInfo->ai_addr))->sin_addr),
strIP, 16),REQ_DATASIZE);
*/
tran.Format(L"PING %hs [%hs] with %d bytes of data: ",pstrHost,
inet_ntop(AF_INET, &(((sockaddr_in*)(pHostAddrInfo->ai_addr))->sin_addr), strIP, 16),
REQ_DATASIZE);
pinginfo.AddString(tran);
//多次PING操作
for (nLoop = 0; nLoop < 4; nLoop++) {
//发送 ICMP echo 请求报文
SendEchoRequest(rawSocket, (sockaddr_in*)(pHostAddrInfo->ai_addr));
//使用select模型来等待ICMP回声应答，选select模型是因为我们需要超时判断
nRet = WaitForEchoReply(rawSocket);
if (nRet == SOCKET_ERROR) {
tran.Format(L"select（）执行出错，错误码：%d", WSAGetLastError());
pinginfo.AddString(tran);
break;
}
if (!nRet) {
pinginfo.AddString(L"TimeOut");
break;
}
//Receive reply
dwTimeSent = RecvEchoReply(rawSocket, (sockaddr_in*)(pHostAddrInfo->ai_addr), &cTTL);
//Calculate elapsed time
dwElapsed = GetTickCount() - dwTimeSent;
/* printf("\nReply from: %s: bytes=%d time=%ldms TTL=%d",
inet_ntop(AF_INET, &(((sockaddr_in*)(pHostAddrInfo->ai_addr))->sin_addr), strIP, 16),
REQ_DATASIZE, dwElapsed, cTTL);
*/
tran.Format(L"Reply from: %hs: bytes=%d time=%ldms TTL=%d",
inet_ntop(AF_INET, &(((sockaddr_in*)(pHostAddrInfo->ai_addr))->sin_addr), strIP, 16),
REQ_DATASIZE,
dwElapsed,
cTTL);
pinginfo.AddString(tran);
}
// printf("\n");
freeaddrinfo(pHostAddrInfo);
nRet = closesocket(rawSocket);
if (nRet == SOCKET_ERROR) {
tran.Format(L"closesocket执行出错，错误码：%d", WSAGetLastError());
pinginfo.AddString(tran);
}
}
void Clab5Dlg::OnBnClickedPing()
{
UpdateData(TRUE);
LPCSTR pstrHost = (LPCSTR)ipinfo.GetBuffer(ipinfo.GetLength());
// pinginfo.AddString(ipinfo);//经检测传参成功
WSADATA wsaData;
WORD wVersionRequest = MAKEWORD(2, 2);
int nRet;
//初始化套接字
nRet = WSAStartup(wVersionRequest, &wsaData);
if (nRet) {
pinginfo.AddString(L"Error initializing WinSock");
return;
}
//核对套接字版本
if (wsaData.wVersion != wVersionRequest) {
pinginfo.AddString(L"WinSock version not supported");
return;
}
//调用PING函数完成具体功能
PING();
//释放套接字
WSACleanup();
pinginfo.AddString(L"已为您完成PING操作");
}
//清空输入框
void Clab5Dlg::OnBnClickedClear()
{
int itemcount = pinginfo.GetCount();
for (int i = 0; i < itemcount; i++)
pinginfo.DeleteString(0);
}
void Clab5Dlg::OnEnChangeEdit1()
{
}
void Clab5Dlg::OnLbnSelchangeList1()
{
}
实现效果：
完结撒花！
