CN113194102B - 一种基于端口的icmp回送报文传输方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于端口的ICMP回送报文传输方法。所述方法应用于网络设备，所述网络设备中存储有支持ICMP回送报文的目标代理协议，其中所述目标代理协议构建于传输层，通过代理协议中地址类型的高5位进行扩展得到，所述目标代理协议中的地址类型的最高位置为1时代理ICMP数据包；所述目标协议包括：目标地址为IPv4地址、目标地址为域名以及目标地址为IPv6的ICMP数据包的地址类型。本本发明通过对传输层上的代理协议进行扩展，与现有技术相比，扩展后的目标代理协议支持ICMP回送数据，弥补了网络代理应用中ICMP回送数据请求的空缺。

Description

一种基于端口的ICMP回送报文传输方法
技术领域
本发明实施例涉及网络代理技术领域，尤其涉及一种基于端口的ICMP回送报文传输方法和装置。
背景技术
Internet控制报文协议(Internet Control Message Protocol，ICMP)是一种无连接的协议，用于传输出错报告控制信息。现有基于传输层的代理技术的虚拟专用网络(VPN)服务器分配技术，只能代理TCP和UDP两种传输协议。
传统的代理协议遇到ICMP回送报文(即Ping请求)时，有三种处理方案：第一种，直接将报文本地回送，这回造成客户端认为Ping非常低的假象；第二种，直接忽略此报文，这回使得Ping请求不可用；第三种，将报文放回协议栈，从原网关口发出，即不代理此报文，这使得Ping值不真实。
因此，现有的代理协议无法代理ICMP回送报文。
发明内容
本发明提供一种基于端口的ICMP回送报文传输方法，以实现传输层上的代理协议能够支持ICMP回送数据。
第一方面，本发明实施例提供了一种基于端口的ICMP回送报文传输方法，所述方法应用于网络设备，所述网络设备中存储有支持ICMP回送报文的目标代理协议；其中
所述目标代理协议构建于传输层，通过代理协议中地址类型的高5位进行扩展得到，所述目标代理协议中的地址类型的最高位置为1时代理ICMP数据包；
所述目标协议包括：目标地址为IPv4地址、目标地址为域名以及目标地址为IPv6的ICMP数据包的地址类型；
所述方法由客户端执行，包括：
当协议栈接收到数据包时，判断该所述数据包的协议类型，若为ICMP，则对所述数据包进行解析和封装，并将所述数据包地址类型的最高位置为1；
在本地监听一个随机的UDP端口，并通过所述UDP端口向代理端发送封装后的数据包。
可选的，对所述数据包进行封装和解析，包括：
分离所述数据包的IP头部，取出ICMP消息体；
将所述ICMP消息体作为负载封装入所述代理协议的结构体中，并将所述ICMP消息体的地址类型的最高位置为1。
可选的，在通过所述UDP端口向代理端发送封装后的数据包之后，还包括：
监听所述UDP端口的数据回复，并在收到数据回复之后，从数据包中取出负载，写入协议栈中；
停止监听所述UDP端口。
第二方面，一种基于端口的ICMP回送报文传输方法，所述方法应用于网络设备，所述网络设备中存储有支持ICMP回送报文的目标代理协议；其中
所述目标代理协议构建于传输层，通过代理协议中地址类型的高5位进行扩展得到，所述目标代理协议中的地址类型的最高位置为1时代理ICMP数据包；
所述目标协议还包括：目标地址为IPv4地址、目标地址为域名以及目标地址为IPv6的ICMP数据包的地址类型；
所述方法由服务端执行，包括：
当接收到UDP端口发送过来的数据包时，解析所述数据包的地址类型，若所述地址类型为所述目标代理协议中对应的ICMP地址类型，则记录所述数据包的源IP和源端口；
从所述数据包中取出负载，解析所述负载的类型并判断所述负载是否为ICMP回送数据包；
若是，则对所述数据包进行过滤和封装，并将封装后的数据发送至所述源IP和端口。
本发明通过对传输层上的代理协议进行扩展，与现有技术相比，扩展后的目标代理协议支持ICMP回送数据，弥补了网络代理应用中ICMP回送数据请求的空缺。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基于端口的ICMP回送报文传输方法；
图2为本发明实施例提供的另一种基于端口的ICMP回送报文传输方法。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例
本发明实施例提供的一种基于端口的ICMP回送报文传输方法，应用于网络设备，所述网络设备中存储有支持ICMP回送报文的目标代理协议。
其中，该目标代理协议构建于传输层，数据传输必须使用TCP或者UDP中的一种，通过代理协议中地址类型的高5位进行扩展得到，所述目标代理协议中的地址类型的最高位置为1时代理ICMP数据包。示例性的，上述代理协议可以为SOCKS5。
进一步的，鉴于ICMP是一个无连接的协议，与UDP最为接近，因此本发明实施例选用UDP协议作为代理ICMP数据包的介质，在现有代理协议的基础上进行扩展。
本发明实施例的目标代理协议构建于UDP之上，故本发明实施例只描述代理协议的UDP部分。示例性的，传统的代理协议，如SOCKS5，去掉头部的冗余信息，最基本的协议结构如下表所示：
地址类型(1字节) 目标地址(可变长度) 目标端口(2字节) 负载
表1
在传统的代理协议上，上述表中的地址类型有3个可选值，分别为：
1：表示目标地址是一个IPv4地址；
3：表示目标地址是一个域名；
4：表示目标地址是一个IPv6地址。
由于地址类型只占用1字节，而上述1、3、4三个值只利用到1字节中的低3位，因此，本实施例中通过代理协议中上述地址类型的高5位进行扩展，扩展后目标协议包括：目标地址为IPv4地址、目标地址为域名以及目标地址为IPv6的ICMP数据包的地址类型。具体的，本实施例定义地址类型的最高位置为1时，目标代理协议代理数据包为ICMP数据包，与此同时，结合低3位的取值，形成如下三个新的地址类型：
129：表示目标地址为IPv4地址的ICMP数据包；
131：表示目标地址为域名的ICMP数据包；
132：表示目标地址为IPv6的ICMP数据包；
ICMP数据包没有端口的概念，因此目标端口在此情况下留空，不做处理。
在上述扩展的目标代理协议基础上，进一步介绍ICMP数据包的处理过程。
参见图1，图1为本发明实施例提供的一种基于端口的ICMP回送报文传输方法，所述方法由客户端执行，包括：
S110、当协议栈接收到数据包时，判断该所述数据包的协议类型，若为ICMP，则对所述数据包进行解析和封装，并将所述数据包地址类型的最高位置为1。
若不是ICMP，则进入UDP处理流程。
其中，对所述数据包进行封装和解析，包括：
分离所述数据包的IP头部，取出ICMP消息体；
将所述ICMP消息体作为负载封装入上述表1的结构体中，并将所述ICMP消息体的地址类型的最高位置为1。
S120、在本地监听一个随机的UDP端口，并通过所述UDP端口向代理端发送封装后的数据包。
S130、监听所述UDP端口的数据回复，并在收到数据回复之后，从数据包中取出负载，在负载的前端接上IP头部，形成正确的IP数据包后，写入协议栈中。
S140、停止监听所述UDP端口。
继续参见图2，当所述方法由代理端执行时，所述方法包括：
S210、当接收到UDP端口发送过来的数据包时，解析所述数据包的地址类型，若所述地址类型为所述目标代理协议中对应的ICMP地址类型，则记录所述数据包的源IP和源端口；
S220、从所述数据包中取出负载，解析所述负载的类型并判断所述负载是否为ICMP回送数据包；
S230、若是，则对所述数据包进行过滤和封装，并将封装后的数据发送至所述源IP和端口。
示例性行的，在上述实施例的基础上，当该方法由代理端执行时，更为详细的处理步骤如下：
1.当接收到UDP端口发送过来的数据包后，解析所述数报的地址类型部分，若判断为129、131、132，则进入ICMP处理流程，否则按照UDP数据包处理；
2.记录数据包的源IP和端口；
3.取出负载，解析负载的类型，若不为ICMP回送数据包，则结束处理；
4.取出地址类型的低4位，判断地址类型是否为IPv4，域名，或IPv6；
5.若为域名，则解析此域名，获得IPv4或IPv6地址；
6.根据IPv4或IPv6，新建一个协议类型为ICMP的Socket；
7.解析此ICMP回送数据包的ID和Seq字段，记录下来；
8.取出目标地址，在新建的Socket上，并向目标地址发送负载；
9.在此Socket上读取数据；
10.若读取时间超过5秒，则结束处理；
11.解析收到的数据，若不为ICMP回送数据包，则返回步骤8；
12.解析数据包的ID和Seq字段，若与步骤7中的记录值不相等，则返回步骤8；
13.将数据包封装入表一的结构体中，并将地址类型的最高位置1；
14.将封装的数据发送给步骤2记录的IP和端口；
15.释放步骤5新建的Socket。
本发明通过对传输层上的代理协议进行扩展，与现有技术相比，扩展后的目标代理协议支持ICMP回送数据，弥补了网络代理应用中ICMP回送数据请求的空缺。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (4)

1.一种基于端口的ICMP回送报文传输方法，其特征在于，所述方法应用于网络设备，所述网络设备中存储有支持ICMP回送报文的目标代理协议；其中
所述目标代理协议构建于传输层，传统代理协议中的地址类型占用1字节的低3位，所述目标代理协议通过传统代理协议中地址类型的高5位进行扩展得到；
所述目标代理协议中的地址类型的最高位置为1时，目标代理协议代理数据包为ICMP数据包代理ICMP数据包；
所述目标协议包括：目标地址为IPv4地址或者目标地址为域名或者目标地址为IPv6的ICMP数据包的地址类型；
所述方法由客户端执行，包括：
当协议栈接收到数据包时，判断该所述数据包的协议类型，若为ICMP，则对所述数据包进行解析和封装，并将所述数据包地址类型的最高位置为1；
在本地监听一个随机的UDP端口，并通过所述UDP端口向代理端发送封装后的数据包。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述数据包进行封装和解析，包括：
分离所述数据包的IP头部，取出ICMP消息体；
将所述ICMP消息体作为负载封装入所述代理协议的结构体中，并将所述ICMP消息体的地址类型的最高位置为1。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在通过所述UDP端口向代理端发送封装后的数据包之后，还包括：
监听所述UDP端口的数据回复，并在收到数据回复之后，从数据包中取出负载，写入协议栈中；
停止监听所述UDP端口。
4.一种基于端口的ICMP回送报文传输方法，其特征在于，所述方法应用于网络设备，所述网络设备中存储有支持ICMP回送报文的目标代理协议；其中
所述目标代理协议构建于传输层，传统代理协议中的地址类型占用1字节的低3位，所述目标代理协议通过传统代理协议中地址类型的高5位进行扩展得到；
所述目标代理协议中的地址类型的最高位置为1时，目标代理协议代理数据包为ICMP数据包代理ICMP数据包；
所述目标协议包括：目标地址为IPv4地址或者目标地址为域名或者目标地址为IPv6的ICMP数据包的地址类型；
所述方法由服务端执行，包括：
当接收到UDP端口发送过来的数据包时，解析所述数据包的地址类型，若所述地址类型为所述目标代理协议中对应的ICMP地址类型，则记录所述数据包的源IP和源端口；
从所述数据包中取出负载，解析所述负载的类型并判断所述负载是否为ICMP回送数据包；
若是，则对所述数据包进行过滤和封装，并将封装后的数据发送至所述源IP和端口。
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