linux下用socket+Qt实现的TraceRoute程序

/************************************************* * 重邮汇测通信技术有限公司 * 文 件 名： PingThread.cpp * 作 者： 倪又华 * 编写日期： 18/6/2013 21:32 * 说 明： 本段程序采用Qt线程函数来实现于Qt界面的 参数的交互传递 * 使用环境： Qt creator 4.7及以上 linux系统debian 6 ***************************************************/ #include <QStringList> #include "TraceThread.h" #define BUFSIZE 1500 /* 本程序所要用到变量 */ // 接收的缓存 char g_cRecvbuf[BUFSIZE]; // 发送缓存 char g_cSendbuf[BUFSIZE]; // 设置包的大小 int g_nDataLen = 64,flag; char *g_pchHost; // 发送和接收端口 u_short g_usSport, g_usDport = 32768+666; int g_nRecvfd = 0,g_nTtl,g_nDone = 0; int gotalarm,g_nSendfd = 0; //获得<hostname>在pargv[]中的索引 char g_str_host[NI_MAXHOST]; extern QStringList g_strListEdit; char *g_output_ip,*g_str_dest; double g_rtt_array[3]; // 需要探测的数量 int g_nprobe, g_nprobes = 3 ; // 设置最大执行次数 int g_nMaxTtl = 30; struct sockaddr_in dest_addr; pid_t pid; struct timeval tvrecv; struct timeval tval; struct proto { const char *(*icmpcode)(int); int (*recv)(int, struct timeval *); //　发送数据 struct sockaddr *sasend; // 接收数据 struct sockaddr *sarecv; // 最后一次接收的数据 struct sockaddr *salast; // 绑定源ip端口 struct sockaddr *sabind; // sockaddr的长度 socklen_t salen; // icmp协议 int icmpproto; int nTtllevel; int nTtloptname; } *pProto; /* 本程序所要使用的函数*/ // 发送ICMP报文 void send_packet(); // icmp数据报的检验和算法 unsigned short cal_chksum(unsigned short *addr,int len); // 除去报头，产生icmp报文 int pack(int pack_no); // 端口不可达时反馈的信息 const char *icmpcode_v4(int); // 接收数据报 int recv_v4(int, struct timeval *); // 超时信号函数 void sig_alrm(int); // 主循环函数，发送icmp探测信息 void traceloop(void); // 计算往返时间差，计算出rtt的值 void tv_sub(struct timeval *, struct timeval *); /* 以下几个解析地址的 */ char *Sock_ntop_host(const struct sockaddr *sa, socklen_t salen); char *sock_ntop_host(const struct sockaddr *sa, socklen_t salen); void sock_set_port(struct sockaddr *sa, socklen_t salen, int port); int sock_cmp_addr(const struct sockaddr *sa1, const struct sockaddr *sa2, socklen_t salen); struct addrinfo *Host_serv(const char *host, const char *serv, int family, int socktype); // 初始化结构体proto struct proto proto_v4 = { icmpcode_v4, recv_v4, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, IPPROTO_ICMP, IPPROTO_IP, IP_TTL }; /* 主循环函数 */ void TraceThread::traceloop(void) { // 初始化变量 mStrDestInfo = " "; // 让目的端口+1 int nSeq = 0; // 接收icmp报文返回的参数 int nCode; // 计算本机与目的主机距离的的时间 double rtt = 0; // icmp报文长度 int packetsize; // 生成icmp报文 packetsize = pack(g_nTtl); // 设置发送端口 setsockopt(g_nSendfd, pProto->nTtllevel, pProto->nTtloptname, &g_nTtl, sizeof(int)); //　初始化 bzero(pProto->salast, pProto->salen); // 发送icmp数据报 send_packet(); // 打印跳数 printf("%2d ", g_nTtl); //　刷新内存 fflush(stdout); //　发送３次探测数据 for (g_nprobe = 0; g_nprobe < g_nprobes; g_nprobe++) { // 判断线程终止的信号 if( flag == 0 ) break; // 每发送一次就让目的端口+1 nSeq++; // 设置目的端口 sock_set_port(pProto->sasend, pProto->salen, htons(g_usDport + nSeq)); // 发送数据报 sendto(g_nSendfd, g_cSendbuf, packetsize, 0, pProto->sasend, pProto->salen); //　获取接收时间 //send_packet(); gettimeofday(&tval, NULL); // 判断数据是否接收成功 nCode = (*pProto->recv)(nSeq, &tvrecv); //　数据接收失败 if ( nCode == -3) { // 超时打印"*" printf(" *"); mStrRtt = QString("* "); } // 数据接收成功 else { // 显示应答信息 if (sock_cmp_addr(pProto->sarecv, pProto->salast, pProto->salen) != 0) { // 获取目的ip信息 g_str_dest = sock_ntop_host(pProto->sarecv, pProto->salen); if (getnameinfo(pProto->sarecv, pProto->salen, g_str_host, sizeof(g_str_host), NULL, 0, 0) == 0) { printf(" %s (%s)", g_str_host,g_str_dest); mStrDestInfo = QString("%1 (%2) ").arg(g_str_host).arg(g_str_dest); } else printf(" %s",sock_ntop_host(pProto->sarecv, pProto->salen)); memcpy(pProto->salast, pProto->sarecv, pProto->salen); } // 计算往返时间差 tv_sub(&tvrecv, &tval); // 计算出rrt值 rtt = tvrecv.tv_sec * 1000.0 + tvrecv.tv_usec / 1000.0; // 将时间转换成QString mStrRtt = QString::number(rtt).append("ms "); printf(" %.3f ms", rtt); // 目的端口不能到达 if (nCode == -1) g_nDone++; else if (nCode >= 0) printf(" (ICMP %s)", (*pProto->icmpcode)(nCode)); } // 发送参数并触发信号传递到Qt界面 sleep(1); emit IpDnsSingals(mStrDestInfo,mStrRtt,g_nTtl,g_nprobe); } printf("\n"); } /* 接收数据报　*/ int recv_v4(int, struct timeval *tv) { int hlen1, hlen2, icmplen, nEchoRet; socklen_t sockLen; ssize_t size; struct ip *ip, *hip; struct icmp *icmp; gotalarm = 0; alarm(3); // 读入返送到原始套接字的所有ICMP消息 while(1) { if (gotalarm) return(-3); sockLen = pProto->salen; // 判断数据报是否接收成功 size = recvfrom(g_nRecvfd, g_cRecvbuf, sizeof(g_cRecvbuf), 0, pProto->sarecv, &sockLen); if (size < 0) { if (errno == EINTR) continue; } //　获取ICMP头部指针 ip = (struct ip *) g_cRecvbuf; // ipheader长度 hlen1 = ip->ip_hl << 2; icmp = (struct icmp *) (g_cRecvbuf + hlen1); if ( (icmplen = size - hlen1) < 8) continue; // 处理ICMP传输中超时错误 if (icmp->icmp_type == ICMP_TIMXCEED && icmp->icmp_code == ICMP_TIMXCEED_INTRANS) { if (icmplen < 8 + sizeof(struct ip)) continue; hip = (struct ip *) (g_cRecvbuf + hlen1 + 8); hlen2 = hip->ip_hl << 2; if (icmplen < 8 + hlen2 + 4) continue; // 接收数据成功 else { nEchoRet = -2; break; } } // 处理ICMP端口不能抵达错误 else if (icmp->icmp_type == ICMP_UNREACH) { qDebug("Noreplay port"); if (icmplen < 8 + sizeof(struct ip)) continue; hip = (struct ip *) (g_cRecvbuf + hlen1 + 8); hlen2 = hip->ip_hl << 2; if (icmplen < 8 + hlen2 + 4) continue; else nEchoRet = icmp->icmp_code; } } alarm(0); // 记录返�