本文向大家介紹Windows Sockets的一些關於用C#實現的原始套接字(Raw Socket)的編程，以及在此基礎上實現的網路封包監視技術。同Winsock1相比，Winsock2最明顯的就是支援了Raw Socket套接字類型，使用Raw Socket，可把網卡設置成混雜模式，在這種模式下，我們可以收到網路上的IP包，當然包括目的不是本機的IP包，通過原始套接字，我們也可以更加自如地控制Windows下的多種協定，而且能夠對網路底層的傳輸機制進行控制。
在本文例子中，我在nbyte.BasicClass命名空間實現了RawSocket類，它包含了我們實現資料包監視的核心技術。在實現這個類之前，需要先寫一個IP頭結構，來暫時存放一些有關網路封包的資訊：
[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
public struct IPHeader
{
[FieldOffset(0)] public byte ip_verlen; //I4位首部長度+4位IP版本號
[FieldOffset(1)] public byte ip_tos; //8位元服務類型TOS
[FieldOffset(2)] public ushort ip_totallength; //16位元資料包總長度（位元組）
[FieldOffset(4)] public ushort ip_id; //16位元標識
[FieldOffset(6)] public ushort ip_offset; //3位元標誌位元
[FieldOffset(8)] public byte ip_ttl; //8位生存時間 TTL
[FieldOffset(9)] public byte ip_protocol; //8位元協議(TCP, UDP, ICMP, Etc.)
[FieldOffset(10)] public ushort ip_checksum; //16位IP首部校驗和
[FieldOffset(12)] public uint ip_srcaddr; //32位源IP地址
[FieldOffset(16)] public uint ip_destaddr; //32位元目的IP位址
}
這樣，當每一個封包到達時候，可以用強制類型轉化把包中的資料流程轉化為一個個IPHeader物件。
下面就開始寫RawSocket類了，一開始，先定義幾個參數，包括：
private bool error_occurred; //套接字在接收包時是否產生錯誤
public bool KeepRunning; //是否繼續進行
private static int len_receive_buf; //得到的資料流程的長度
byte [] receive_buf_bytes; //收到的位元組
private Socket socket = null; //聲明套接字
還有一個常量：
const int SIO_RCVALL = unchecked((int)0x98000001);//監聽所有的資料包
這裏的SIO_RCVALL是指示RawSocket接收所有的資料包，在以後的IOContrl函數中要用，在下面的構造函數中，實現了對一些變數參數的初始化：
public RawSocket() //構造函數
{
error_occurred=false;
len_receive_buf = 4096;
receive_buf_bytes = new byte[len_receive_buf];
}
下面的函數實現了創建RawSocket，並把它與終結點（IPEndPoint：本機IP和埠）綁定：
public void CreateAndBindSocket(string IP) //建立並綁定套接字
{
socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Raw, ProtocolType.IP);
socket.Blocking = false; //置socket非阻塞狀態
socket.Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Parse(IP), 0)); //綁定套接字
if (SetSocketOption()==false) error_occurred=true;
}
其中，在創建套接字的一句socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Raw, ProtocolType.IP);中有3個參數：
第一個參數是設定位址族，MSDN上的描述是“指定 Socket 實例用來解析位址的定址方案”，當要把套接字綁定到終結點（IPEndPoint）時，需要使用InterNetwork成員，即採用IP版本4的位址格式，這也是當今大多數套接字編程所採用一個定址方案（AddressFamily）。
第二個參數設置的套接字類型就是我們使用的Raw類型了，SocketType是一個枚舉資料類型，Raw套接字類型支援對基礎傳輸協定的訪問。通過使用 SocketType.Raw，你不光可以使用傳輸控制協議(Tcp)和用戶資料報協定(Udp)進行通信，也可以使用網際消息控制協定 (Icmp) 和 Internet 組管理協議 (Igmp) 來進行通信。在發送時，您的應用程式必須提供完整的 IP 標頭。所接收的資料報在返回時會保持其 IP 標頭和選項不變。
第三個參數設置協定類型，Socket 類使用 ProtocolType 枚舉資料類型向 Windows Socket API 通知所請求的協定。這裏使用的是IP協定，所以要採用ProtocolType.IP參數。
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