這樣，當每一個封包到達時候，可以用強制類型轉(zhuǎn)化把包中的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為一個個IPHeader對象。
下面就開始寫RawSocket類了，一開始，先定義幾個參數(shù)，包括：
private bool error_occurred; //套接字在接收包時是否產(chǎn)生錯誤
public bool KeepRunning; //是否繼續(xù)進行
private static int len_receive_buf; //得到的數(shù)據(jù)流的長度
byte [] receive_buf_bytes; //收到的字節(jié)
private Socket socket = null; //聲明套接字?
還有一個常量：
const int SIO_RCVALL = unchecked((int)0x98000001);//監(jiān)聽所有的數(shù)據(jù)包?
這里的SIO_RCVALL是指示RawSocket接收所有的數(shù)據(jù)包，在以后的IOContrl函數(shù)中要用，在下面的構(gòu)造函數(shù)中，實現(xiàn)了對一些變量參數(shù)的初始化：
public RawSocket() //構(gòu)造函數(shù)
{
error_occurred=false;
len_receive_buf = 4096;
receive_buf_bytes = new byte[len_receive_buf];
}?
下面的函數(shù)實現(xiàn)了創(chuàng)建RawSocket，并把它與終結(jié)點（IPEndPoint：本機IP和端口）綁定：
public void CreateAndBindSocket(string IP) //建立并綁定套接字
{
socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Raw, ProtocolType.IP);
socket.Blocking = false; //置socket非阻塞狀態(tài)
socket.Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Parse(IP), 0)); //綁定套接字
if (SetSocketOption()==false) error_occurred=true;
}?
其中，在創(chuàng)建套接字的一句
socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Raw, ProtocolType.IP);?
中有3個參數(shù)：
第一個參數(shù)是設(shè)定地址族，MSDN上的描述是“指定 Socket 實例用來解析地址的尋址方案”，當要把套接字綁定到終結(jié)點（IPEndPoint）時，需要使用InterNetwork成員，即采用IP版本4的地址格式，這也是當今大多數(shù)套接字編程所采用一個尋址方案（AddressFamily）。
第二個參數(shù)設(shè)置的套接字類型就是我們使用的Raw類型了，SocketType是一個枚舉數(shù)據(jù)類型，Raw套接字類型支持對基礎(chǔ)傳輸協(xié)議的訪問。通過使用 SocketType.Raw，你不光可以使用傳輸控制協(xié)議(Tcp)和用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(Udp)進行通信，也可以使用網(wǎng)際消息控制協(xié)議 (Icmp) 和 Internet 組管理協(xié)議 (Igmp) 來進行通信。在發(fā)送時，您的應(yīng)用程序必須提供完整的 IP 標頭。所接收的數(shù)據(jù)報在返回時會保持其 IP 標頭和選項不變。
第三個參數(shù)設(shè)置協(xié)議類型，Socket 類使用 ProtocolType 枚舉數(shù)據(jù)類型向 Windows Socket API 通知所請求的協(xié)議。這里使用的是IP協(xié)議，所以要采用ProtocolType.IP參數(shù)。
在CreateAndBindSocket函數(shù)中有一個自定義的SetSocketOption函數(shù)，它和Socket類中的SetSocketOption不同，我們在這里定義的是具有IO控制功能的SetSocketOption，它的定義如下：
private bool SetSocketOption() //設(shè)置raw socket
{
bool ret_value = true;
try
{
socket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.IP, SocketOptionName.HeaderIncluded, 1);
byte []IN = new byte[4]{1, 0, 0, 0};
byte []OUT = new byte[4];
//低級別操作模式,接受所有的數(shù)據(jù)包，這一步是關(guān)鍵，必須把socket設(shè)成raw和IP Level才可用SIO_RCVALL
int ret_code = socket.IOControl(SIO_RCVALL, IN, OUT);
ret_code = OUT[0] + OUT[1] + OUT[2] + OUT[3];//把4個8位字節(jié)合成一個32位整數(shù)
if(ret_code != 0) ret_value = false;
}
catch(SocketException)
{
ret_value = false;
}
return ret_value;
}?
其中，設(shè)置套接字選項時必須使套接字包含IP包頭，否則無法填充IPHeader結(jié)構(gòu)，也無法獲得數(shù)據(jù)包信息。
int ret_code = socket.IOControl(SIO_RCVALL, IN, OUT);?
是函數(shù)中最關(guān)鍵的一步了，因為，在windows中我們不能用Receive函數(shù)來接收raw socket上的數(shù)據(jù)，這是因為，所有的IP包都是先遞交給系統(tǒng)核心，然后再傳輸?shù)接脩舫绦颍敯l(fā)送一個raws socket包的時候（比如syn），核心并不知道，也沒有這個數(shù)據(jù)被發(fā)送或者連接建立的記錄，因此，當遠端主機回應(yīng)的時候，系統(tǒng)核心就把這些包都全部丟掉，從而到不了應(yīng)用程序上。所以，就不能簡單地使用接收函數(shù)來接收這些數(shù)據(jù)報。要達到接收數(shù)據(jù)的目的，就必須采用嗅探，接收所有通過的數(shù)據(jù)包，然后進行篩選，留下符合我們需要的。可以通過設(shè)置SIO_RCVALL，表示接收所有網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包。接下來介紹一下IOControl函數(shù)。MSDN解釋它說是設(shè)置套接字為低級別操作模式，怎么低級別操作法？其實這個函數(shù)與API中的WSAIoctl函數(shù)很相似。WSAIoctl函數(shù)定義如下：
int WSAIoctl(
SOCKET s, //一個指定的套接字
DWORD dwIoControlCode, //控制操作碼
LPVOID lpvInBuffer, //指向輸入數(shù)據(jù)流的指針
DWORD cbInBuffer, //輸入數(shù)據(jù)流的大小（字節(jié)數(shù)）
LPVOID lpvOutBuffer, // 指向輸出數(shù)據(jù)流的指針
DWORD cbOutBuffer, //輸出數(shù)據(jù)流的大小（字節(jié)數(shù)）
LPDWORD lpcbBytesReturned, //指向輸出字節(jié)流數(shù)目的實數(shù)值
LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped, //指向一個WSAOVERLAPPED結(jié)構(gòu)
LPWSAOVERLAPPED_COMPLETION_ROUTINE lpCompletionRoutine//指向操作完成時執(zhí)行的例程
);?
C#的IOControl函數(shù)不像WSAIoctl函數(shù)那么復(fù)雜，其中只包括其中的控制操作碼、輸入字節(jié)流、輸出字節(jié)流三個參數(shù)，不過這三個參數(shù)已經(jīng)足夠了。我們看到函數(shù)中定義了一個字節(jié)數(shù)組：byte []IN = new byte[4]{1, 0, 0, 0}實際上它是一個值為1的DWORD或是Int32，同樣byte []OUT = new byte[4];也是，它整和了一個int,作為WSAIoctl函數(shù)中參數(shù)lpcbBytesReturned指向的值。
因為設(shè)置套接字選項時可能會發(fā)生錯誤，需要用一個值傳遞錯誤標志：
public bool ErrorOccurred
{
get
{
return error_occurred;
} }?
下面的函數(shù)實現(xiàn)的數(shù)據(jù)包的接收：
//解析接收的數(shù)據(jù)包，形成PacketArrivedEventArgs事件數(shù)據(jù)類對象，并引發(fā)PacketArrival事件
unsafe private void Receive(byte [] buf, int len)
{
byte temp_protocol=0;
uint temp_version=0;
uint temp_ip_srcaddr=0;
uint temp_ip_destaddr=0;
short temp_srcport=0;
short temp_dstport=0;
IPAddress temp_ip;
PacketArrivedEventArgs e=new PacketArrivedEventArgs();//新網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包信息事件
fixed(byte *fixed_buf = buf)
{
IPHeader * head = (IPHeader *) fixed_buf;//把數(shù)據(jù)流整和為IPHeader結(jié)構(gòu)
e.HeaderLength=(uint)(head->ip_verlen & 0x0F) << 2;
temp_protocol = head->ip_protocol;
switch(temp_protocol)//提取協(xié)議類型
{
case 1: e.Protocol="ICMP"; break;
case 2: e.Protocol="IGMP"; break;
case 6: e.Protocol="TCP"; break;
case 17: e.Protocol="UDP"; break;
default: e.Protocol= "UNKNOWN"; break;
}
temp_version =(uint)(head->ip_verlen & 0xF0) >> 4;//提取IP協(xié)議版本
e.IPVersion = temp_version.ToString();
//以下語句提取出了PacketArrivedEventArgs對象中的其他參數(shù)
temp_ip_srcaddr = head->ip_srcaddr;
temp_ip_destaddr = head->ip_destaddr;
temp_ip = new IPAddress(temp_ip_srcaddr);
e.OriginationAddress =temp_ip.ToString();
temp_ip = new IPAddress(temp_ip_destaddr);
e.DestinationAddress = temp_ip.ToString();
temp_srcport = *(short *)&fixed_buf[e.HeaderLength];
temp_dstport = *(short *)&fixed_buf[e.HeaderLength+2];
e.OriginationPort=IPAddress.NetworkToHostOrder(temp_srcport).ToString();
e.DestinationPort=IPAddress.NetworkToHostOrder(temp_dstport).ToString();
e.PacketLength =(uint)len;
e.MessageLength =(uint)len - e.HeaderLength;
e.ReceiveBuffer=buf;
//把buf中的IP頭賦給PacketArrivedEventArgs中的IPHeaderBuffer
Array.Copy(buf,0,e.IPHeaderBuffer,0,(int)e.HeaderLength);
//把buf中的包中內(nèi)容賦給PacketArrivedEventArgs中的MessageBuffer
Array.Copy(buf,(int)e.HeaderLength,e.MessageBuffer,0,(int)e.MessageLength);
}
//引發(fā)PacketArrival事件
OnPacketArrival(e);
}?
大家注意到了，在上面的函數(shù)中，我們使用了指針這種所謂的不安全代碼，可見在C#中指針和移位運算這些原始操作也可以給程序員帶來編程上的便利。在函數(shù)中聲明PacketArrivedEventArgs類對象，以便通過OnPacketArrival(e)函數(shù)通過事件把數(shù)據(jù)包信息傳遞出去。其中PacketArrivedEventArgs類是RawSocket類中的嵌套類，它繼承了系統(tǒng)事件（Event）類，封裝了數(shù)據(jù)包的IP、端口、協(xié)議等其他數(shù)據(jù)包頭中包含的信息。在啟動接收數(shù)據(jù)包的函數(shù)中，我們使用了異步操作的方法，以下函數(shù)開啟了異步監(jiān)聽的接口：
public void Run() //開始監(jiān)聽
{
IAsyncResult ar = socket.BeginReceive(receive_buf_bytes, 0, len_receive_buf, SocketFlags.None, new AsyncCallback(CallReceive), this);
}?
Socket.BeginReceive函數(shù)返回了一個異步操作的接口，并在此接口的生成函數(shù)BeginReceive中聲明了異步回調(diào)函數(shù)CallReceive，并把接收到的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流傳給receive_buf_bytes，這樣就可用一個帶有異步操作的接口參數(shù)的異步回調(diào)函數(shù)不斷地接收數(shù)據(jù)包：
private void CallReceive(IAsyncResult ar)//異步回調(diào)
{
int received_bytes;
received_bytes = socket.EndReceive(ar);
Receive(receive_buf_bytes, received_bytes);
if (KeepRunning) Run();
}?
此函數(shù)當掛起或結(jié)束異步讀取后去接收一個新的數(shù)據(jù)包，這樣能保證讓每一個數(shù)據(jù)包都能夠被程序探測到。
下面通過聲明代理事件句柄來實現(xiàn)和外界的通信：
public delegate void PacketArrivedEventHandler(Object sender, PacketArrivedEventArgs args);
//事件句柄：包到達時引發(fā)事件
public event PacketArrivedEventHandler PacketArrival;//聲明時間句柄函數(shù)?
這樣就可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)包信息的獲取，采用異步回調(diào)函數(shù)，可以提高接收數(shù)據(jù)包的效率，并通過代理事件把封包信息傳遞到外界。既然能把所有的封包信息傳遞出去，就可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)包的分析了：）不過RawSocket的任務(wù)還沒有完，最后不要望了關(guān)閉套接字啊：
public void Shutdown() //關(guān)閉raw socket
{
if(socket != null)
{
socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
socket.Close();
} }?
以上介紹了RawSocket類通過構(gòu)造IP頭獲取了包中的信息，并通過異步回調(diào)函數(shù)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)包的接收，并使用時間代理句柄和自定義的數(shù)據(jù)包信息事件類把數(shù)據(jù)包信息發(fā)送出去，從而實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的監(jiān)視，這樣我們就可以在外部添加一些函數(shù)對數(shù)據(jù)包進行分析了。