半年前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課的老師要我們做個(gè)ARP查詢，老師是教人用winsock的，可我一味鉆java，干著急，鉆進(jìn)java世界到處查，終于找到這么一個(gè)東西。
然后做了一個(gè)ARP監(jiān)聽器，沒(méi)想到被老師看上了，說(shuō)是國(guó)內(nèi)JPCAP研究的人不多，可以考慮寫一篇論文，老師給我推薦發(fā)表。
于是有了這么一篇東西。不過(guò)現(xiàn)在還不知道老師發(fā)哪個(gè)刊物去了。。。老師說(shuō)，還沒(méi)回音。。
注：由于字?jǐn)?shù)限制，分成2部分發(fā)。
JPCAP——JAVA中的數(shù)據(jù)鏈路層控制
一．JPCAP簡(jiǎn)介
眾所周知，JAVA語(yǔ)言雖然在TCP/UDP傳輸方面給予了良好的定義，但對(duì)于網(wǎng)絡(luò)層以下的控制，卻是無(wú)能為力的。JPCAP擴(kuò)展包彌補(bǔ)了這一點(diǎn)。
JPCAP實(shí)際上并非一個(gè)真正去實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)鏈路層的控制，而是一個(gè)中間件，JPCAP調(diào)用wincap/libpcap，而給JAVA語(yǔ)言提供一個(gè)公共的接口，從而實(shí)現(xiàn)了平臺(tái)無(wú)關(guān)性。在官方網(wǎng)站上聲明，JPCAP支持FreeBSD 3.x, Linux RedHat 6.1, Fedora Core 4, Solaris, and Microsoft Windows 2000/XP等系統(tǒng)。
二．JPCAP機(jī)制
JPCAP的整個(gè)結(jié)構(gòu)大體上跟wincap/libpcap是很相像的，例如NetworkInterface類對(duì)應(yīng)wincap的typedef struct _ADAPTER ADAPTER，getDeviceList()對(duì)應(yīng)pcap_findalldevs()等等。 JPCAP有16個(gè)類，下面就其中最重要的4個(gè)類做說(shuō)明。
1．NetworkInterface
該類的每一個(gè)實(shí)例代表一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，一般就是網(wǎng)卡。這個(gè)類只有一些數(shù)據(jù)成員，除了繼承自java.lang.Object的基本方法以外，沒(méi)有定義其它方法。
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數(shù)據(jù)成員
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NetworkInterfaceAddress[]
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addresses
這個(gè)接口的網(wǎng)絡(luò)地址。設(shè)定為數(shù)組應(yīng)該是考慮到有些設(shè)備同時(shí)連接多條線路，例如路由器。但我們的PC機(jī)的網(wǎng)卡一般只有一條線路，所以我們一般取addresses[0]就夠了。
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java.lang.String
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datalink_description.
數(shù)據(jù)鏈路層的描述。描述所在的局域網(wǎng)是什么網(wǎng)。例如，以太網(wǎng)（Ethernet）、無(wú)線LAN網(wǎng)（wireless LAN）、令牌環(huán)網(wǎng)(token ring)等等。
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java.lang.String
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datalink_name
該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)鏈路層的名稱。具體來(lái)說(shuō)，例如Ethernet10M、100M、1000M等等。
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java.lang.String
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description
網(wǎng)卡是XXXX牌子X(jué)XXX型號(hào)之類的描述。例如我的網(wǎng)卡描述：Realtek RTL8169/8110 Family Gigabit Ethernet NIC
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boolean
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Loopback
標(biāo)志這個(gè)設(shè)備是否loopback設(shè)備。
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byte[]
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mac_address
網(wǎng)卡的MAC地址，6個(gè)字節(jié)。
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java.lang.String
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Name
這個(gè)設(shè)備的名稱。例如我的網(wǎng)卡名稱：\Device\NPF_{3CE5FDA5-E15D-4F87-B217-255BCB351CD5}
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2．JpcapCaptor
該類提供了一系列靜態(tài)方法實(shí)現(xiàn)一些基本的功能。該類一個(gè)實(shí)例代表建立了一個(gè)與指定設(shè)備的鏈接，可以通過(guò)該類的實(shí)例來(lái)控制設(shè)備，例如設(shè)定網(wǎng)卡模式、設(shè)定過(guò)濾關(guān)鍵字等等。
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數(shù)據(jù)成員
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int
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dropped_packets
拋棄的包的數(shù)目。
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protected int
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ID
這個(gè)數(shù)據(jù)成員在官方文檔中并沒(méi)有做任何說(shuō)明，查看JPCAP源代碼可以發(fā)現(xiàn)這個(gè)ID實(shí)際上在其JNI的C代碼部分傳進(jìn)來(lái)的，這類本身并沒(méi)有做出定義，所以是供其內(nèi)部使用的。實(shí)際上在對(duì)JpcapCator實(shí)例的使用中也沒(méi)有辦法調(diào)用此數(shù)據(jù)成員。
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protected static boolean[]
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instanciatedFlag
同樣在官方文檔中沒(méi)有做任何說(shuō)明，估計(jì)其為供內(nèi)部使用。
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protected static int
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MAX_NUMBER_OF_INSTANCE
同樣在官方文檔中沒(méi)有做任何說(shuō)明，估計(jì)其為供內(nèi)部使用。
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int
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received_packets
收到的包的數(shù)目
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方法成員
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static NetworkInterface[]
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getDeviceList()
返回一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備列表。
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static JpcapCaptor
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openDevice(NetworkInterface interface, int snaplen, boolean promisc, int to_ms)
創(chuàng)建一個(gè)與指定設(shè)備的連接并返回該連接。注意，以上兩個(gè)方法都是靜態(tài)方法。
Interface：要打開連接的設(shè)備的實(shí)例；
Snaplen：這個(gè)是比較容易搞混的一個(gè)參數(shù)。其實(shí)這個(gè)參數(shù)不是限制只能捕捉多少數(shù)據(jù)包，而是限制每一次收到一個(gè)數(shù)據(jù)包，只提取該數(shù)據(jù)包中前多少字節(jié)；
Promisc：設(shè)置是否混雜模式。處于混雜模式將接收所有數(shù)據(jù)包，若之后又調(diào)用了包過(guò)濾函數(shù)setFilter()將不起任何作用；
To_ms：這個(gè)參數(shù)主要用于processPacket()方法，指定超時(shí)的時(shí)間；
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void
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Close()
關(guān)閉調(diào)用該方法的設(shè)備的連接，相對(duì)于openDivece()打開連接。
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JpcapSender
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getJpcapSenderInstance()
該返回一個(gè)JpcapSender實(shí)例，JpcapSender類是專門用于控制設(shè)備的發(fā)送數(shù)據(jù)包的功能的類。
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Packet
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getPacket()
捕捉并返回一個(gè)數(shù)據(jù)包。這是JpcapCaptor實(shí)例中四種捕捉包的方法之一。
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int
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loopPacket(int count, PacketReceiver handler)
捕捉指定數(shù)目的數(shù)據(jù)包，并交由實(shí)現(xiàn)了PacketReceiver接口的類的實(shí)例處理，并返回捕捉到的數(shù)據(jù)包數(shù)目。如果count參數(shù)設(shè)為－1，那么無(wú)限循環(huán)地捕捉數(shù)據(jù)。
這個(gè)方法不受超時(shí)的影響。還記得openDivice()中的to_ms參數(shù)么？那個(gè)參數(shù)對(duì)這個(gè)方法沒(méi)有影響，如果沒(méi)有捕捉到指定數(shù)目數(shù)據(jù)包，那么這個(gè)方法將一直阻塞等待。
PacketReceiver中只有一個(gè)抽象方法void receive(Packet p)。
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int
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processPacket(int count, PacketReceiver handler)
跟loopPacket()功能一樣，唯一的區(qū)別是這個(gè)方法受超時(shí)的影響，超過(guò)指定時(shí)間自動(dòng)返回捕捉到數(shù)據(jù)包的數(shù)目。
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int
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dispatchPacket(int count, PacketReceiver handler)
跟processPacket()功能一樣，區(qū)別是這個(gè)方法可以處于“non-blocking”模式工作，在這種模式下dispatchPacket()可能立即返回，即使沒(méi)有捕捉到任何數(shù)據(jù)包。
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void
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setFilter(java.lang.String condition, boolean optimize)
.condition：設(shè)定要提取的包的關(guān)鍵字。
Optimize：這個(gè)參數(shù)在說(shuō)明文檔以及源代碼中都沒(méi)有說(shuō)明，只是說(shuō)這個(gè)參數(shù)如果為真，那么過(guò)濾器將處于優(yōu)化模式。
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void
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setNonBlockingMode(boolean nonblocking)
如果值為“true”，那么設(shè)定為“non-blocking”模式。
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void
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breakLoop()
當(dāng)調(diào)用processPacket()和loopPacket()后，再調(diào)用這個(gè)方法可以強(qiáng)制讓processPacket()和loopPacket()停止。
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3．JpcapSender
該類專門用于控制數(shù)據(jù)包的發(fā)送。
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方法成員
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void
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close()
強(qiáng)制關(guān)閉這個(gè)連接。
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static JpcapSender
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openRawSocket()
這個(gè)方法返回的JpcapSender實(shí)例發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí)將自動(dòng)填寫數(shù)據(jù)鏈路層頭部分。
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void
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sendPacket(Packet packet)
JpcapSender最重要的功能，發(fā)送數(shù)據(jù)包。需要注意的是，如果調(diào)用這個(gè)方法的實(shí)例是由JpcapCaptor的getJpcapSenderInstance()得到的話，需要自己設(shè)定數(shù)據(jù)鏈路層的頭，而如果是由上面的openRawSocket()得到的話，那么無(wú)需也不能設(shè)置，數(shù)據(jù)鏈路層的頭部將由系統(tǒng)自動(dòng)生成。
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4．Packet
這個(gè)是所有其它數(shù)據(jù)包類的父類。Jpcap所支持的數(shù)據(jù)包有：
ARPPacket、DatalinkPacket、EthernetPacket、ICMPPacket、IPPacket、TCPPacket、UDPPacket
自:http://hzxdark.javaeye.com/blog/35956