Raw socket

Raw socket je v informatice označení zvláštního přístupu k soketu, který slouží ke komunikaci v počítačových sítích. Raw socket umožňuje programátorovi v aplikaci přímé odesílání a přijímání síťových paketů s možností obejít standardní síťová zapouzdření TCP/IP stacku implementovaného typicky uvnitř operačního systému. Raw sockety jsou specifické funkce síťového API.

Obecné

Většina API rozhraních raw sockety podporuje, a to zejména ty založené na Berkeleyských socketech. Raw sockety obvykle přijímají pakety včetně hlaviček na rozdíl od standardních (non-raw) socketů, které hlavičky zahazují (stripují) a zpracovávají pouze datové části datagramů (payload). Raw socket tak umožňuje vyslat jakkoliv formátovaný datagram.

Použití

Jeden z možných případů pro užití raw socketů je implementace nových protokolů transportní vrstvy v user space.^[1] Raw sockety jsou typicky dostupné v síťovém vybavení a jsou použity pro směrovací protokoly jako jsou Internet Group Management Protocol (IGMP), Open Shortest Path First (OSPF) a v ICMP (nejznámější využití je u programu ping a traceroute).^[2]

Podpora socket API

Většina API socketů, zejména ty založené na Berkeley socketech, podporují raw sockety.

Podpora v systému Windows XP

Když Microsoft v roce 2001 vydal Windows XP, podpora raw socketů byla podporována a realizována pomocí Winsock rozhraní. Média však kritizovala Microsoft, že raw sockety jsou pouze využívány hackery k provádění tzv. resetovacím útokům na TCP spojení. Proto Microsoft o tři roky později (2004) tiše a nerevizibilně odstranil raw sockety a ukončil veškerou podporu pro aplikace, které je používaly.

Příklad

Packet injection za použití raw socketu:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <features.h>
#include <linux/if_packet.h>
#include <linux/if_ether.h>
#include <errno.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <net/if.h>
 
#define PACKET_LENGTH	1024
 
int CreateRawSocket(int protocol_to_sniff)
{
	int rawsock;
	if((rawsock = socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, htons(protocol_to_sniff)))== -1) {
		perror("Error creating raw socket: ");
		exit(-1);
	}
	return rawsock;
}
 
int BindRawSocketToInterface(char *device, int rawsock, int protocol)
{
	struct sockaddr_ll sll;
	struct ifreq ifr;

	memset(&sll, 0, sizeof(sll));
	memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
	/* First Get the Interface Index  */
	strncpy((char *)ifr.ifr_name, device, IFNAMSIZ);
	if((ioctl(rawsock, SIOCGIFINDEX, &ifr)) == -1) {
		printf("Error getting Interface index !\n");
		exit(-1);
	}
	/* Bind our raw socket to this interface */
	sll.sll_family = AF_PACKET;
	sll.sll_ifindex = ifr.ifr_ifindex;
	sll.sll_protocol = htons(protocol);
	if((bind(rawsock, (struct sockaddr *)&sll, sizeof(sll)))== -1) {
		perror("Error binding raw socket to interface\n");
		exit(-1);
	}
	return 1;
}
 
int SendRawPacket(int rawsock, unsigned char *pkt, int pkt_len)
{
	int sent= 0;
 	/* A simple write on the socket ..thats all it takes ! */
 	if((sent = write(rawsock, pkt, pkt_len)) != pkt_len) {
		return 0;
	}
	return 1;
}

/* argv[1] is the device e.g. eth0
   argv[2] is the number of packets to send */
 
main(int argc, char **argv)
{
	int raw;
	unsigned char packet[PACKET_LENGTH];
	int num_of_pkts;

	/* Set the packet to all A's */
	memset(packet, 'A', PACKET_LENGTH);
	/* Create the raw socket */
	raw = CreateRawSocket(ETH_P_ALL);
	/* Bind raw socket to interface */
	BindRawSocketToInterface(argv[1], raw, ETH_P_ALL);
	num_of_pkts = atoi(argv[2]);
	while((num_of_pkts--)>0) {
 		if(!SendRawPacket(raw, packet, PACKET_LENGTH)) {
			perror("Error sending packet");
		} else {
			printf("Packet sent successfully\n");
		}
	}
	close(raw);
	return 0;
}