带有负载的数据包的 TCP 校验和不正确

TCP checksum incorrect for packets with payload

我正在用 C 开发一个 Ubuntu 盒子。
校验和计算代码如下:

unsigned short csum(unsigned short *buf, int nwords)
{
  unsigned long sum;
  for(sum=0; nwords>0; nwords=nwords-2){
    sum += *buf;
    //printf("%04x\n", *buf);
    buf++;
  }
  if(nwords>0)
    sum += *buf++;
  while(sum >> 16)
    sum = (sum >> 16) + (sum &0xffff);
  /* sum += (sum >> 16);*/
  return (unsigned short)(~sum);
}

不过,这对于 IP 和 ICMP 网段一直运行良好,所以我非常怀疑这就是问题所在。
为了找出问题所在,我目前正在捕获随机数据包,构建 tcp header 部分的伪 header + deepcopy,然后打印出原始校验和和计算出的校验和。

  struct tcphdr *tcph = (struct tcphdr *)(buffer + sizeof(struct ethhdr) + iphdrlen);
  int tcphdrlen = size - sizeof(struct ethhdr) - iphdrlen;
  int pseudo_len = sizeof(iph->saddr) + sizeof(iph->daddr) + 1 + sizeof(iph->protocol) + 2 + tcphdrlen;
  test = (u_char *) malloc(pseudo_len);
  memset(test, 0, pseudo_len);
  memcpy(test, &(iph->saddr), sizeof(iph->saddr));
  int pos = sizeof(iph->saddr);
  memcpy(test + pos, &(iph->daddr), sizeof(iph->daddr));
  pos += sizeof(iph->daddr);
  memset(test + pos, 0, 1);
  pos += 1;
  memcpy(test + pos, &(iph->protocol), sizeof(iph->protocol));
  int tcphdrlenhtons = htons(tcphdrlen);
  pos += sizeof(iph->protocol);
  memcpy(test + pos, &tcphdrlenhtons, 2);
  pos += 2;
  memcpy(test + pos, tcph, tcphdrlen);

  struct tcphdr *t_tcph = (struct tcphdr *)(test + pos);
  memset(&(t_tcph->check), 0, sizeof(t_tcph->check));

  printf("correct tcp checksum: %d\n", ntohs(tcph->check));
  printf("my tcp checksum: %d\n", ntohs((unsigned short) csum((unsigned short *)test, pseudo_len)));

在测试中,我发现计算出的校验和是正确的,但前提是数据包没有负载。
如果有人能告诉我我可能做错了什么,我将不胜感激。

与其说这是一个建议,不如说这是一个真正的答案。您的测试代码有点难以理解。像 test 这样的变量不会让其他人阅读和理解代码变得容易。

尝试为 pseudo-header 创建一个实际的结构,并定期分配而不是 memcpy 之类的 IPv4 地址。它们只有 4 个字节长,这将使您的代码更易于阅读。

这一行:

memset(test + pos, 0, 1);

让我有点困扰,因为你将什么设置为 0 并不明显。我还想知道你是否将正确的字节数设置为 0。

我试图弄清楚您是否有字节序问题,但这很困难,因为我无法遵循您的测试代码。

正如 David Schwartz 指出的那样,程序在计算校验和之前捕获数据包,导致捕获的数据包的校验和不正确。该程序实际上给出了正确的校验和。