如何在內核空間追加數據包？

我想從內核空間附加一些數據包。我有一個回聲客戶端和服務器。我輸入如下命令行：./client「message」，服務器只是回顯它。該服務器使用./server運行。如何在內核空間追加數據包？

現在，客戶端和服務器位於兩臺不同的機器上（可能是虛擬機）。我正在編寫一個在客戶端機器上運行的內核模塊。它的工作是在數據包離開機器時在「消息」之後附加「12345」。我正在呈現下面的代碼。

/* 
* This is ibss_obsf_cat.c 
*/ 

#include <linux/module.h> 
#include <linux/moduleparam.h> 
#include <linux/kernel.h> 
#include <linux/netfilter.h> 
#include <linux/skbuff.h> 
#include <linux/netdevice.h> 
#include <linux/udp.h> 
#include <linux/ip.h> 

#undef __KERNEL__ 
#include <linux/netfilter_ipv4.h> 
#define __KERNEL__ 


/* 
* Function prototypes ... 
*/ 

static unsigned int cat_obsf_begin (unsigned int hooknum, 
       struct sk_buff *skb, 
       const struct net_device *in, 
       const struct net_device *out, 
       int (*okfn)(struct sk_buff *)); 

static void hex_dump (char str[], int len) 
{ 

} 

/* 
* struct nf_hook_ops instance initialization 
*/ 

static struct nf_hook_ops cat_obsf_ops __read_mostly = { 
    .pf = NFPROTO_IPV4, 
    .priority = 1, 
    .hooknum = NF_IP_POST_ROUTING, 
    .hook = cat_obsf_begin, 
}; 

/* 
* Module init and exit functions. 
* No need to worry about that. 
*/ 

static int __init cat_obsf_init (void) 
{ 
    printk(KERN_ALERT "cat_obsf module started...\n"); 
    return nf_register_hook(&cat_obsf_ops); 
} 

static void __exit cat_obsf_exit (void) 
{ 
    nf_unregister_hook(&cat_obsf_ops); 
    printk(KERN_ALERT "cat_obsf module stopped...\n"); 
} 

/* 
* Modification of the code begins here. 
* Here are all the functions and other things. 
*/ 

static unsigned int cat_obsf_begin (unsigned int hooknum, 
       struct sk_buff *skb, 
       const struct net_device *in, 
       const struct net_device *out, 
       int (*okfn)(struct sk_buff *)) 
{ 
    struct iphdr *iph; 
    struct udphdr *udph; 
    unsigned char *data; 
    unsigned char dt[] = "12345"; 
    unsigned char *tmp; 
    unsigned char *ptr; 

    int i, j, len; 

    if (skb){ 
     iph = ip_hdr(skb); 

     if (iph && iph->protocol && (iph->protocol == IPPROTO_UDP)){ 
      udph = (struct udphdr *) ((__u32 *)iph + iph->ihl); 
      data = (char *)udph + 8; 

      if(ntohs(udph->dest) == 6000){ 
       for (i=0; data[i]; i++); 
       len = i; 

       //printk(KERN_ALERT "\nData length without skb: %d", len); 
       //printk(KERN_ALERT "Data is: %s", data); 
       //printk(KERN_ALERT "dt size: %lu", sizeof(dt)); 
       //printk(KERN_ALERT "skb->len: %d", skb->len); 
       tmp = kmalloc(200*sizeof(char), GFP_KERNEL); 

       memcpy(tmp, data, len); 
       ptr = tmp + len; 
       memcpy(ptr, dt, sizeof(dt)); 

       printk(KERN_ALERT "tmp: %s", tmp); 


       printk(KERN_ALERT "skb->tail: %d", skb->tail); 
       //skb_put(skb, sizeof(dt)); 
       printk(KERN_ALERT "skb->end: %d", skb->end); 
       printk(KERN_ALERT "skb->tail: %d", skb->tail); 
       printk(KERN_ALERT "skb->tail(int): %d", (unsigned int)skb->tail); 

       //memset(data, 0, len + sizeof(dt)); 

       //memcpy(data, tmp, len + sizeof(dt)); 

       //skb_add_data(skb, tmp, len+sizeof(dt)); 

       printk(KERN_ALERT "Now data is: %s", data); 
       for(i=0; data[i]; i++); 
       printk(KERN_ALERT "data length: %d", i); 

       kfree(tmp); 

      }  
     } 
    } 
    return NF_ACCEPT; 
} 

/* 
* Nothing to be touched hereafter 
*/ 

module_init(cat_obsf_init); 
module_exit(cat_obsf_exit); 

MODULE_AUTHOR("Rifat"); 
MODULE_DESCRIPTION("Module for packet mangling"); 
MODULE_LICENSE("GPL");

我想在從內核空間發出客戶機時將「消息」設置爲「message12345」。所以服務器會得到「message12345」並回顯，客戶端將只讀「message12345」但我在使用skb_put（）和skb_add_data（）函數時遇到了問題。我不明白我犯了什麼錯誤。如果任何人都可以幫助我的代碼，我將非常感激。提前致謝。爲了方便，我也給了Makefile。這是爲了分發內核，而不是爲了構建內核。

#If KERNELRELEASE is defined, we've been invoked from the 
#kernel build system and use its language 
ifneq ($(KERNELRELEASE),) 
    obj-m := ibss_obsf_cat.o 

#Otherwise we were called directly from the command 
#line; invoke the kernel build system. 
else 

    KERNELDIR ?= /lib/modules/$(shell uname -r)/build 
    PWD := $(shell pwd) 

default: 
    $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules 

endif

現在，我很相信，是skb->結束 - 是skb->尾是如此之小，我必須創建在內核空間的新包。我已經使用 alloc_skb（） skb_reserve（） skb_header_pointer（）和其他有用的skb函數來創建一個新的skb，但我想到的東西是如何路由新創建的數據包在數據包的流動路徑。如何使用
ip_route_me_harder（）我查看了xtables-addons軟件包中的建議，但是它們使用的函數與linux內核中的函數不同。歡迎任何建議。

來源

2012-09-21 rr_ovi

大約一年前內核2.6.26我做了這樣的：

// Do we need extra space? 
if(len - skb_tailroom(skb) > 0){ 

    // Expand skb tail until we have enough room for the extra data 
    if (pskb_expand_head(skb, 0, extra_data_len - skb_tailroom(skb), GFP_ATOMIC)) { 
    // allocation failed. Do whatever you need to do 
    } 

    // Allocation succeeded 

    // Reserve space in skb and return the starting point 
    your_favourite_structure* ptr = (your_favourite_structure*) 
            skb_push(skb, sizeof(*ptr)); 

    // Now either set each field of your structure or memcpy into it. 
    // Remember you can use a char* 

}

不要忘記：

重新計算UDP校驗和，因爲您在傳送的數據改變的數據。
更改ip標頭中的字段tot_len（總長度），因爲您已將數據添加到數據包中。
重新計算IP標頭校驗和，因爲您更改了tot_len字段。

額外注：這僅僅是一個簡單的事情。我在您的代碼中看到您將分配tmp作爲200字節的數組，並使用它來存儲消息的數據。如果您發送更大的數據包，則由於內存溢出太痛苦，因此內核崩潰時您將很難調試。

來源

2012-09-27 22:18:39 Fred

感謝您的幫助。是的，長度的領域很困擾我。 –

而且內核空間中的校驗起初對我來說相當模糊。 –

@Fred你可以評論這也http://stackoverflow.com/questions/12529497/how-to-append-data-on-a-packet-from-kernel-space – user2087340

我已經解決了這個問題。這是微不足道的。而我所要做的就是發佈我的代碼以供將來參考和討論。

#include <linux/kernel.h> 
#include <linux/module.h> 
#include <linux/skbuff.h> 
#include <linux/netfilter.h> 
#include <linux/netdevice.h> 
#include <linux/ip.h> 
#include <linux/udp.h> 
#include <linux/mm.h> 
#include <linux/err.h> 
#include <linux/crypto.h> 
#include <linux/init.h> 
#include <linux/crypto.h> 
#include <linux/scatterlist.h> 
#include <net/ip.h> 
#include <net/udp.h> 
#include <net/route.h> 

#undef __KERNEL__ 
#include <linux/netfilter_ipv4.h> 
#define __KERNEL__ 

#define IP_HDR_LEN 20 
#define UDP_HDR_LEN 8 
#define TOT_HDR_LEN 28 

static unsigned int pkt_mangle_begin(unsigned int hooknum, 
         struct sk_buff *skb, 
         const struct net_device *in, 
         const struct net_device *out, 
         int (*okfn)(struct sk_buff *)); 

static struct nf_hook_ops pkt_mangle_ops __read_mostly = { 
    .pf = NFPROTO_IPV4, 
    .priority = 1, 
    .hooknum = NF_IP_LOCAL_OUT, 
    .hook = pkt_mangle_begin, 
}; 

static int __init pkt_mangle_init(void) 
{ 
    printk(KERN_ALERT "\npkt_mangle module started ..."); 
    return nf_register_hook(&pkt_mangle_ops); 
} 

static void __exit pkt_mangle_exit(void) 
{ 
    nf_unregister_hook(&pkt_mangle_ops); 
    printk(KERN_ALERT "pkt_mangle module stopped ..."); 
} 

static unsigned int pkt_mangle_begin (unsigned int hooknum, 
         struct sk_buff *skb, 
         const struct net_device *in, 
         const struct net_device *out, 
         int (*okfn)(struct sk_buff *)) 
{ 
    struct iphdr *iph; 
    struct udphdr *udph; 
    unsigned char *data; 

    unsigned int data_len; 
    unsigned char extra_data[] = "12345"; 
    unsigned char *temp; 
    unsigned int extra_data_len; 
    unsigned int tot_data_len; 

    unsigned int i; 

    __u16 dst_port, src_port; 

    if (skb) { 
     iph = (struct iphdr *) skb_header_pointer (skb, 0, 0, NULL); 

     if (iph && iph->protocol &&(iph->protocol == IPPROTO_UDP)) { 
      udph = (struct udphdr *) skb_header_pointer (skb, IP_HDR_LEN, 0, NULL); 
      src_port = ntohs (udph->source); 
      dst_port = ntohs (udph->dest); 

      if (src_port == 6000) { 
       printk(KERN_ALERT "UDP packet goes out"); 
       data = (unsigned char *) skb_header_pointer (skb, IP_HDR_LEN+UDP_HDR_LEN, 0, NULL); 
       data_len = skb->len - TOT_HDR_LEN; 

        temp = kmalloc(512 * sizeof(char), GFP_ATOMIC); 
       memcpy(temp, data, data_len); 

       unsigned char *ptr = temp + data_len - 1; 
       extra_data_len = sizeof(extra_data); 
       memcpy(ptr, extra_data, extra_data_len); 
       tot_data_len = data_len + extra_data_len - 1; 

       skb_put(skb, extra_data_len - 1); 

       memcpy(data, temp, tot_data_len); 

       /* Manipulating necessary header fields */ 
       iph->tot_len = htons(tot_data_len + TOT_HDR_LEN); 
       udph->len = htons(tot_data_len + UDP_HDR_LEN); 

       /* Calculation of IP header checksum */ 
       iph->check = 0; 
       ip_send_check (iph); 

       /* Calculation of UDP checksum */ 
       udph->check = 0; 
       int offset = skb_transport_offset(skb); 
       int len = skb->len - offset; 
       udph->check = ~csum_tcpudp_magic((iph->saddr), (iph->daddr), len, IPPROTO_UDP, 0); 

       } 
     } 
    } 
    return NF_ACCEPT; 
} 


module_init(pkt_mangle_init); 
module_exit(pkt_mangle_exit); 

MODULE_AUTHOR("Rifat Rahman Ovi: <[email protected]>"); 
MODULE_DESCRIPTION("Outward Packet Mangling and Decryption in Kernel Space"); 
MODULE_LICENSE("GPL");

這裏的事情是，我忘了更新長度字段，忘記了更新校驗和。現在，如果我在這裏正確地提供代碼，一切都應該順利。有一些其他幫助功能，這裏不包括。

來源

2012-10-11 14:03:37

我不認爲這個代碼是好的。 1）你永遠不會kfree（temp）所以有內存泄漏2）skb_put不會擴大緩衝區，所以你正在將字節添加到skb內的UDP有效負載的末尾，而沒有真正擁有該內存，只是希望ti不會導致問題。 –

你...你是對的。這是我的第一個模塊，而不是hello world。它會導致問題。所以，爲了增加一個數據包，我需要分配一個新的緩衝區，並執行一些操作。不保證使用skb_put（）不會以其使用方式造成危害。順便說一下，它是爲填充數據包中的一些字節而寫的，最終在內核出現恐慌後我很清楚。但我忘了這個帖子。感謝您的意見。我會盡快調整代碼。 ü看到模塊的描述..這僅僅是這裏提到的一半巨大項目的開始。謝謝。 –

你好！我意識到這是一個非常古老的線程，但是你能告訴我在發送/接收鏈中究竟是在調用這個鉤子嗎？ –

如何在內核空間追加數據包？

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