C raw sockets 数据包看起来不错但没有逃脱网络

Question

我正在编写一个 UDP 代理，并且我正在使用原始套接字来创建到后端的“连接”。

代理有一系列端口，它们都指向一个端口(我的应用程序正在监听的端口)。这个想法是，当代理建立到后端的连接时，它将使用原始套接字来设置源端口，以便后端服务响应源端口，然后转发到我的应用程序，然后根据发送到的端口进行处理。

但是，我在开发中遇到了障碍。我的 sendto 函数没有返回任何错误，也没有更改 errno，并且检查代理上 tcpdump 中的流量显示正在发送一个有效的 UDP 数据包。然而，数据包似乎永远不会逃脱网络并到达后端服务器。我知道这不是 iptables 问题，因为当我在不使用 SOCK_RAW 的情况下发送 UDP 数据包时，它可以正常工作并到达后端

这是代理上的数据包转储

19:09:57.379502 IP 192.12.88.14.63208 > 192.99.144.204.27015: UDP, length 20
        0x0000:  4500 0030 24f7 0000 7011 bc7b c00c 580e  E..0$...p..{..X.
        0x0010:  c063 90cc f6e8 6987 001c 0db9 ffff ffff  .c....i.........
        0x0020:  7110 c540 0130 3030 3030 3030 3030 3000  q..@.0000000000.
19:09:57.379653 IP 192.99.144.204.5004 > 199.21.77.4.27015: UDP, length 20
        0x0000:  4500 0030 0000 4000 4011 d573 c063 90cc  E..0..@.@..s.c..
        0x0010:  c715 4d04 138c 6987 001c 0db9 ffff ffff  ..M...i.........
        0x0020:  7110 c540 0130 3030 3030 3030 3030 3000  q..@.0000000000.

第一位是来自客户端的数据包，到 .204，它是 UDP 代理。然后，UDP 代理将其转发到后端的 .4。

但是，在后端方面，什么也没有通过。

这是我到目前为止编写的代码

    void relay_traffic(void)
{
    int n, ret, t;
    struct sockaddr_in cli_addr;
    char *buf = (char *)malloc(2048), *pck;
    unsigned short buf_seq;
    struct raw_udp_hdr *udp_hdr;
    struct estab_conn *conn;
    len = sizeof (struct sockaddr_in);
    while (1)
    {
        errno = 0;
        t = time(NULL);
        n = recvfrom(serv_fd, buf, 2048, 0, (struct sockaddr *)&cli_addr, &len);
        if (n < 44)
        {
            bad_packets++;
            continue;
        }
        pck = buf + 20;
        udp_hdr = parse_udp_hdr(pck);
        memcpy(&buf_seq, buf + 4, 2);
        if (cli_addr.sin_addr.s_addr != backend_addr.sin_addr.s_addr)
        {
            if (udp_hdr->dst_port != htons(SERVER_PORT))
                continue;
            if (inspect_packet(n, buf) != 1)
            {
                bad_packets++;
                continue;
            }
            conn = conn_list_recv_addr(cli_addr);
            if (conn == NULL)
            {
                printf("Incoming connection\n");
                conn = (struct estab_conn *)malloc(sizeof (struct estab_conn));
                conn->cli_addr = cli_addr;
                conn->cli_addr.sin_family = AF_INET;
                conn->cli_addr.sin_port = udp_hdr->src_port;
                conn->used_port = pop_available_port();
                conn->next = NULL;
                conn_list_push(conn);
            }
            conn->last_packet = t;
            udp_hdr->src_port = htons(conn->used_port->port);
            udp_hdr->dst_port = htons(SERVER_PORT);
            ret = sendto(back_fd, pck, n - 20, MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL, (struct sockaddr *)&backend_addr, sizeof (struct sockaddr_in));
            if (errno != 0)
                conn_list_pop(conn);
            printf("(C) Sendto result: %d, errno: %d\n", ret, errno);
        }
        else
        {
            conn = conn_list_recv_port(udp_hdr->dst_port);
            if (conn == NULL)
            {
                printf("Response from server, don't know where to route\n");
                continue;
            }
            udp_hdr->src_port = htons(SERVER_PORT);
            udp_hdr->dst_port = conn->cli_addr.sin_port;
            ret = sendto(back_fd, pck, n - 20, MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL, (struct sockaddr *)&conn->cli_addr, sizeof (struct sockaddr_in));
            if (errno != 0)
                conn_list_pop(conn);
            printf("Sendto result: %d, errno: %d\n", ret, errno);
        }
    }
}

这些是udp辅助函数

struct raw_udp_hdr {
    unsigned short src_port, dst_port, len, csum;
};

struct raw_udp_hdr form_udp_hdr(unsigned short, unsigned short, unsigned short);
struct raw_udp_hdr *parse_udp_hdr(char *);

struct raw_udp_hdr form_udp_hdr(unsigned short src_port, unsigned short dst_port, unsigned short len)
{
    struct raw_udp_hdr udp_hdr;
    udp_hdr.src_port = src_port;
    udp_hdr.dst_port = dst_port;
    udp_hdr.len = len;
    udp_hdr.csum = 0;
    return udp_hdr;
}

inline struct raw_udp_hdr *parse_udp_hdr(char *pck)
{
    return (struct raw_udp_hdr *)pck;
}

提前感谢您的宝贵时间!

Answer 1

我想通了为什么会出错

由于我在再次发送数据包之前更改了数据包中的字段，所以 udp header 的校验和无效。我猜测数据包被一些路由器丢弃在路上的某个地方，认为 UDP 数据包已损坏，或者内核可能将其丢弃在线路的末尾。

快速 n 脏解决方案只是将 csum 设置为 0，以便内核在通过网络发送出去之前为我填充校验和。将来我会使用有效的校验和算法