Laguna of Cakel

/*
	저작권
	http://www.sockaddr.com/ExampleSourceCode.html
	http://cakel.tistory.com
	교육용을 전제로 자유롭게 사용할수 있습니다.

    PingI.cpp -- 마이크로소프트 ICMP API 를 사용한 간단한 ping 프로그램
	사용법 : pingi.exe [호스트 주소]	


*/

#include <windows.h>
#include <winsock.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#pragma comment(lib,"wsock32.lib")

typedef struct tagIPINFO
{	// IP 정보 태그 관련 구조체 입니다.
	u_char Ttl;				// Time To Live
	u_char Tos;				// Type Of Service
	u_char IPFlags;			// IP 플래그
	u_char OptSize;			// 옵션 데이터의 크기
	u_char FAR *Options;	// 옵션 데이터 버퍼

}IPINFO, *PIPINFO;

typedef struct tagICMPECHO
{	// 에코 요청 자료의 구조체
	u_long Source;		// 원본 주소
	u_long Status;		// IP 상태
	u_long RTTime;		// 순회 시간(Round Trip Time : RTT) ms
	u_short DataSize;	// 응답 데이터 크기
	u_short Reserved;	// 알수 없음
	void FAR* pData;	// 응답 데이터 버퍼
	IPINFO ipInfo;		// 응답 옵션

}ICMPECHO, *PICMPECHO;

// ICMP.DLL 출력 함수 포인터
HANDLE (WINAPI* pIcmpCreateFile)(VOID);
BOOL (WINAPI* pIcmpCloseHandle)(HANDLE);
DWORD (WINAPI* pIcmpSendEcho)
	(HANDLE, DWORD, LPVOID, WORD, PIPINFO, LPVOID, DWORD, DWORD);

//
// main 함수 부분입니다.
int main(int argc, char* *argv)
{
	WSADATA	wsaData;		// WinSock Applicatoin DATA
	ICMPECHO icmpEcho;		// Internet Control Message Protocol 에코 응답 버퍼
	HANDLE hndlIcmp;			// ICMP.DLL 를 다룰 LoadLibrary() 함수의 핸들
	HANDLE hndlFile;			// IcmpCreateFile() 함수의 핸들
	LPHOSTENT pHost;		// 호스트 객체 구조를 가리키는 포인터
	struct in_addr iaDest;	// 인터넷 주소 구조체
	DWORD *dwAddress;		// IP 주소
	IPINFO ipInfo;			// IP 옵션 구조
	int nRet;				// 일반적으로 응답 코드로 사용
	DWORD dwRet;			// DWORD(더블워드형) 응답 코드
	int x;

	// 인수 확인
	if(argc != 2)
	{
		fprintf(stderr,"\n사용법: pingi [호스트 또는 IP주소]\n");
		return -1;

	}

	// 동적으로 ICMP.DLL 을 코드 수행시 바로 불러옵니다.
	hndlIcmp = LoadLibrary("ICMP.DLL");
	if(hndlIcmp == NULL)
	{
		fprintf(stderr,"\nICMP.DLL 파일을 불러오지 못했습니다.\n");
		return -1;

	}

	// ICMP 함수 포인터를 반환 받습니다.
	pIcmpCreateFile = ( HANDLE (WINAPI*)(void) )GetProcAddress((HINSTANCE)hndlIcmp, "IcmpCreateFile");
	pIcmpCloseHandle = ( BOOL (WINAPI* )(HANDLE) )GetProcAddress((HINSTANCE)hndlIcmp, "IcmpCloseHandle");
	pIcmpSendEcho = (DWORD (WINAPI* )(HANDLE, DWORD, LPVOID, WORD, PIPINFO, LPVOID, DWORD, DWORD))
		GetProcAddress((HINSTANCE)hndlIcmp,"IcmpSendEcho");

	//모든 함수 포인터를 확인합니다.
	if(pIcmpCreateFile == NULL	|| pIcmpCloseHandle == NULL || pIcmpSendEcho == NULL)
	{
		fprintf(stderr,"\nICMP 프로시져 주소를 찾는데 문제가 생겼습니다.\n");
		FreeLibrary((HINSTANCE)hndlIcmp);
		return -1;
	}

	// 윈속을 시작 합니다.
	nRet = WSAStartup(0x0101, &wsaData);	// 귀찮아서 MAKEWORD(1,1)을 쓰지 않고 바로 0x0101 로 WORD 형 자료를 완성합니다.
	if(nRet)
	{
		fprintf(stderr,"\nWSAStartup() 오류 발생했습니다. 코드 번호 : %d\n", nRet);
		WSACleanup();
		FreeLibrary((HINSTANCE)hndlIcmp);
		return -1;

	}

	// 윈속 버전을 확인 합니다.
	if (0x0101 != wsaData.wVersion)
	{
		fprintf(stderr,"\n이 컴퓨터의 윈속이 버전 1.1을 지원하지 않습니다.\n");
		WSACleanup();
		FreeLibrary((HINSTANCE)hndlIcmp);
		return -1;
	}

	// 목적지를 검색합니다.
	// inet_addr() 함수로 호스트 명인지 호스트 주소인지 검사 합니다.
	iaDest.s_addr = inet_addr(argv[1]);
	if(iaDest.s_addr == INADDR_NONE)	// IP주소가 아닌 경우
		pHost = gethostbyname(argv[1]);

	else		// IP 주소인 경우
		pHost = gethostbyaddr( (const char*)&iaDest, sizeof(struct in_addr), AF_INET);

	if (pHost == NULL)	// 목적지 호스트에 도달하지 못한 경우
	{
		fprintf(stderr,"\n%s 호스트를 찾을수 없었습니다.\n", argv[1]);
		WSACleanup();
		FreeLibrary((HINSTANCE)hndlIcmp);
		return -1;
	}

	// 사용자에게 우리가 무얼 할지 가르쳐 줍니다.
	printf("%s [%s] 호스트 로 핑(Ping)합니다.", pHost->h_name, inet_ntoa( (*(LPIN_ADDR)pHost->h_addr_list[0])) );

	// IP 주소를 복사 합니다.
	dwAddress = (DWORD*) (*pHost->h_addr_list);

	// ICMP 에코 요청 핸들을 가집니다.
	hndlFile = pIcmpCreateFile();
	
	for(x = 0; x < 4; x++)	// 4번 재시도 합니다.
	{
		//	그럴싸한 기본 값을 설정합니다.
		ipInfo.Ttl = 255;
		ipInfo.Tos = 0;
		ipInfo.OptSize = 0;
		ipInfo.Options = NULL;

		// icmpEcho.ipInfo.Ttl = 256;
		// ICMP 에코 요청을 합니다.

		dwRet = pIcmpSendEcho(
				hndlFile,		// IcmpCreateFile() 함수에서 가저온 핸들
				*dwAddress,		// 목적지 IP 주소
				NULL,			// 보낼 버퍼를 가리키는 포인터
				0,				// 보낼 버퍼의 바이트 길이
				&ipInfo,		// 요구 옵션
				&icmpEcho,		// 응답 버퍼
				sizeof(struct tagICMPECHO), // 에코 보낼 자료의 주소 길이
				5000);			// 기타릴 시간 밀리초(천분의 1초 => 5초)
		
		// 결과를 출력합니다.
		iaDest.s_addr = icmpEcho.Source;
		printf("\n %s 에서 응답이 왔습니다. 시간 = %ldms TTL=%d",
			inet_ntoa(iaDest),
			icmpEcho.RTTime,
			icmpEcho.ipInfo.Ttl);

		if(icmpEcho.Status)
		{
			printf("\n오류 : icmpEcho.Status 상태코드 = %ld", icmpEcho.Status);
			break;

		}

	}

	printf("\n");
	// 요구 했던 파일 핸들을 닫습니다.
	pIcmpCloseHandle(hndlFile);
	FreeLibrary((HINSTANCE)hndlIcmp);
	WSACleanup();

	return 0;


}
 

 
// 저작권
// http://www.sockaddr.com/ExampleSourceCode.html
// http://cakel.tistory.com
// 교육용을 전제로 자유롭게 쓰실수 있습니다.
// 
// ping.h - RFC 규격에 맞게 ICMP 와 IP 헤더를 지정하는 파일입니다.
// 


// packing 용량 단위 설정하는 부분입니다. alignment 를 1 로 두어서 최소 자료 전송을 노립니다.
// 대신에 접근하는 속도가 떨어지므로 좋은 방법만은 아닙니다.
#pragma pack(1)

#define ICMP_ECHOREPLAY 0
#define ICMP_ECHOREQ	8

// IP 헤더 부분 -- RFC 791
// http://www.faqs.org/rfcs/rfc791.html
// http://blog.naver.com/after1007/50014330586 참고

typedef struct tagIPHDR
{
	u_char	VIHL;			// 버전과 IHL(Internet Header Length) 값
	u_char	TOS;			// Type of Service (서비스의 형태)
	short	TotLen;			// Total Length (전체 길이)
	short	ID;				// Identification (식별자)
	short	FlagOff;		// Fragment Offset (단편 좌표)
	u_char	TTL;			// Time to Live (생존 시간)
	u_char	Protocol;		// Protocol (프토토콜, 전송 규약)
	u_short	Checksum;		// 체크섬(값 비교)
	struct	in_addr iaSrc;	// Internet Address - Source (인터넷 주소 - 원본)
	struct	in_addr	iaDsc;	// Internet Address - Destination (인터넷 주소 - 대상)

}	IPHDR, *PIPHDR;

// ICMP 헤더 -- RFC 792
// http://www.faqs.org/rfcs/rfc792.html
// http://www.microsoft.com/korea/technet/deploy/tcpintro5.asp
// http://technet2.microsoft.com/WindowsServer/ko/Library/732438fe-70c5-4e68-9663-ecbd955d29ea1042.mspx?mfr=true
// http://blog.naver.com/isnta/20024953151 참고

typedef struct tagICMPHDR
{
	u_char	Type;			// 형식
	u_char	Code;			// 코드
	u_short	Checksum;		// 체크섬
	u_short	ID;				// 식별자
	u_short	Seq;			// 순서
	char	Data;			// 자료(데이터)

}	ICMPHDR, *PICMPHDR;

#define REQ_DATASIZE 32		// 에코(Echo) 요구 자료 길이

// ICMP Echo Request - 에코 자료 요구
typedef struct tagECHOREQUEST
{
	ICMPHDR	icmpHdr;
	DWORD	dwTime;
	char	cData[REQ_DATASIZE];
}	ECHOREQUEST, *PECHOREQUEST;

// ICMP Echo Reply			// 에코 응답
typedef struct tagECHOREPLY
{
	IPHDR		ipHdr;
	ECHOREQUEST	echoRequest;
	char		cFiller[256];
}	ECHOREPLY, *PECHOREPLY;

#pragma pack()		// packing 용량 단위 기본값으로 변경합니다.
 

 
//
//	저작권
//	http://www.sockaddr.com/ExampleSourceCode.html
//	http://cakel.tistory.com
//	교육용을 전제로 자유롭게 쓰실수 있습니다.
//
//	ping.cpp  -- ICMP 와 RAW 소켓을 사용하는 Ping 프로그램입니다.
//

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <winsock.h>
#include "ping.h"

#pragma comment(lib,"wsock32.lib")

// 내부 함수
void Ping(LPCSTR pstrHost);
void ReportError(LPCSTR pstrFrom);
int WaitForEchoReply(SOCKET s);
u_short in_cksum(u_short *addr, int Len);

// ICMP 에코 요구/응답 함수
int SendEchoRequest(SOCKET, LPSOCKADDR_IN);
DWORD RecvEchoReply(SOCKET, LPSOCKADDR_IN, u_char*);

// 시작
int main(int argc, char* *argv)
{
	WSADATA wsaData;
	WORD wVersionRequested = MAKEWORD(1,1);
	int nRet;

	// 인수 비교
	if(argc != 2)
	{
		fprintf(stderr,"\n사용법 : ping [호스트명]\n");
		return 1;

	}

	// 윈속 시작
	nRet = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);
	if(nRet)
	{
		fprintf(stderr,"\n윈속을 시작하는데 오류 발생했습니다.\n");
		return 1;

	}
	
	// ping 작업을 합니다.
	Ping(argv[1]);

	// 윈속을 비웁니다.
	WSACleanup();

	return 0;
}

// Ping() 함수
// SendEchoRequest() 함수와 RecvEchoReply() 함수를 수행하고
// 결과를 출력합니다.

void Ping(LPCSTR pstrHost)
{
	SOCKET		rawSocket;
	LPHOSTENT	lpHost;
	struct		sockaddr_in saDest;
	struct		sockaddr_in saSrc;
	DWORD		dwTimeSent;
	DWORD		dwElapsed;
	u_char		cTTL;
	int			nLoop;
	int			nRet;

	// Raw 소켓을 생성합니다.
	rawSocket = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP);
	if(rawSocket == SOCKET_ERROR)
	{
		ReportError("socket() 함수 문제 발생");
		return;

	}

	// 호스트를 찾아 봅니다(Lookup host)
	lpHost = gethostbyname(pstrHost);
	if(lpHost == NULL)
	{
		fprintf(stderr, "\n호스트를 찾을수가 없습니다 : %s\n", pstrHost);
		return;

	}
	
	// 목적지 소켓 주소로 연결을 시도 합니다.
	saDest.sin_addr.s_addr = *((u_long FAR *)(lpHost->h_addr));
	saDest.sin_family = AF_INET;
	saDest.sin_port = 0;

	// 사용자에게 프로그램이 할려고 하는 작업을 표시 합니다.
	printf("\n%s [%s] 호스트에게 %d 바이트의 자료를 핑합니다.\n",
		pstrHost,
		inet_ntoa(saDest.sin_addr),
		REQ_DATASIZE);

	// 몇번(4) 핑 작업을 합니다.
	for(nLoop = 0; nLoop < 4; nLoop++)
	{
		// ICMP 에코 요구(Echo request)를 보냅니다.
		SendEchoRequest(rawSocket, &saDest);

		// select() 함수로 자료가 받을때 까지 기다립니다.
		nRet = WaitForEchoReply(rawSocket);
		if(nRet == SOCKET_ERROR)
		{
			ReportError("select() 함수에서 문제 발생");
			break;

		}

		if(!nRet)
		{
			printf("\n시간 초과");
			break;
		}
		
		// 응답을 받습니다.
		dwTimeSent = RecvEchoReply(rawSocket, &saSrc, &cTTL);

		// 소요된 시간을 계산합니다.
		dwElapsed = GetTickCount() - dwTimeSent;
		printf("\n%s 에서 응답을 받았습니다. 바이트=%d 시간 %ldms TTL=%d",
			inet_ntoa(saSrc.sin_addr), REQ_DATASIZE,
			dwElapsed, cTTL);
		}
	printf("\n");
	nRet = closesocket(rawSocket);
	if(nRet == SOCKET_ERROR)
		ReportError("closesocket() 함수 수행중 오류 발생.");

}

// SendEchoRequest()
// 에고 요구 헤더 정보를 채우고 목적지로 보냅니다.
int SendEchoRequest(SOCKET s, LPSOCKADDR_IN lpstToAddr)
{
	static ECHOREQUEST echoReq;
	static nId = 1;
	static nSeq = 1;
	int nRet;

	// 에코 요구 정보를 채웁니다.
	echoReq.icmpHdr.Type		= ICMP_ECHOREQ;
	echoReq.icmpHdr.Code		= 0;
	echoReq.icmpHdr.Checksum	= 0;
	echoReq.icmpHdr.ID			= nId++;
	echoReq.icmpHdr.Seq			= nSeq++;

	// 보낼 정보를 채웁니다.
	for(nRet = 0; nRet < REQ_DATASIZE; nRet++)
		echoReq.cData[nRet] = ' '+nRet;

	// 보낼 때 틱 횟수(tick count, 시간) 저장합니다.
	echoReq.dwTime = GetTickCount();

	// 보낼 자료를 패킷에다 넣고 체크섬(비교값)을 계산합니다.
	echoReq.icmpHdr.Checksum = in_cksum( (u_short*)&echoReq, sizeof(ECHOREQUEST) );

	// 에코 요구 신호를 보냅니다.
	// sendto(소켓, 전송할 데이터, 데이터의 길이, 역할 나타내는 플래그, 원격 호스트 주소, 원격 호스트 주소의 크기)
	// 소켓이 접속의 유무와 관계 없이 일방적으로 전송하는 함수 입니다.
	// http://white.chungbuk.ac.kr/~jchern/sendto.html 참고

	nRet = sendto(s,					// 소켓
				(LPSTR)&echoReq,		// 버퍼
				sizeof(ECHOREQUEST),	// 버퍼 크기
				0,						// 플래그
				(LPSOCKADDR)lpstToAddr,	// 목적지
				sizeof(SOCKADDR_IN));	// 주소 길이

	if(nRet == SOCKET_ERROR)
		ReportError("sendto() 함수 수행중 문제가 발생했습니다.");

	return (nRet);

}

// RecvEchoReply() 함수
// 들어오는 자료를 받고 받은 항목들을 분석합니다.
DWORD RecvEchoReply(SOCKET s, LPSOCKADDR_IN lpsaFrom, u_char* pTTL)
{
	ECHOREPLY echoReply;
	int nRet;
	int nAddrLen = sizeof(struct sockaddr_in);

	// 에코 응답을 받습니다.
	// recvform(소켓 식별자, 수신된 데이터를 받을 버퍼, 버퍼의 길이, 역할을 나타내는 플래그, 준 곳의 주소를
	// 리턴 받기 위한 버퍼 포인터, 버퍼 사이즈를 지정한 포인터)
	// 소켓으로 부터 데이터그램을 받고, 송신자의 주소와 포트를 반환하는 함수 입니다.
	// http://white.chungbuk.ac.kr/~jchern/recvfrom.html 참고
	nRet = recvfrom(s,					// 소켓
				(LPSTR)&echoReply,		// 버퍼
				sizeof(ECHOREPLY),		// 버퍼의 크기
				0,						// 플래그
				(LPSOCKADDR)lpsaFrom,	// 받는 주소
				&nAddrLen);				// 주소 길의를 담는 자료를 가리키는 포인터

	// 되돌아 오는 값을 검사합니다.
	if(nRet == SOCKET_ERROR)
		ReportError("recvfrom() 함수 수행중 문제가 발생했습니다.");

	// 보낸 시간 값과 IP TTL 값을 받습니다.
	*pTTL = echoReply.ipHdr.TTL;
	return(echoReply.echoRequest.dwTime);

}

// ReportError() 함수
// 무슨 일 있습니까?
void ReportError(LPCSTR pWhere)
{
	fprintf(stderr,"\n%s WSAGetLastError 오류 코드 번호 : %d\n", WSAGetLastError());
}

// WaitforEchoReply() 함수
// select() 함수를 사용하여 언제 자료가 읽혀 질지 결정합니다.
int WaitForEchoReply(SOCKET s)
{
	struct timeval Timeout;
	fd_set readfds;

	readfds.fd_count = 1;
	readfds.fd_array[0] = s;
	Timeout.tv_sec = 5;
	Timeout.tv_usec = 0;

	// select(I/O 변화를 감지하는 소켓의 갯수, 읽기 상태 변화 감지할 소켓, 쓰기 상태 변화 감지할 소켓
	// 예외 상태 변화 감지할 소켓, 기다리기 위한 시간)
	// http://white.chungbuk.ac.kr/~jchern/select.html 참고
	return( select(1, &readfds, NULL, NULL, &Timeout) );

}

// 마이크 무유스(Mike Muuss) 의 in_cksum() 함수
// 원래 핑(ping) 코드와 그의 설명입니다.
// 참고 http://myhome.shinbiro.com/~eaglelee/rawsocket.txt
//
//* 저자 -
//* 마이크 무유스(Mike Muuss)
//* 미 육군 탄도 연구소(U. S. Army Ballistic Research Laboratory)
//* 1983년 12월
/*
 *		I N _ C K S U M
 *
 *
 *	인터넷 프로토콜 계열 헤더를 위한 체크섬 계산 루틴(C 버전)
 *

*/

u_short in_cksum(u_short *addr, int len)
{
	register int nleft = len;
	register u_short *w = addr;
	register u_short answer;
	register int sum = 0;

	/*
	 * 우리의 원래 알고리듬은 간단합니다. 32 비트 누산기(덧셈)를 써서,
	 * 우리는 16비트 단어를 순차적으로 더한 후 마지막에,
	 * 상위 16비트를 뒤로 접어 하위 16비트로 내립니다.
	 *
	 */

	while(nleft > 1){
		sum += *w++;
		nleft -= 2;

	}

	/* 필요하다면, 홀수 바이트 부분을 정리 합니다. */
	if(nleft == 1) {
		u_short u = 0;
		*(u_char*)(&u) = *(u_char*)w;
		sum += u;

	}

	/*
	 *	상위 16비트를 하위 16비트로 더합니다.
	 */

	sum = (sum >> 16) + (sum &0xffff); /* 상위 16비트를 하위 16비트로 더하기 */
	sum += (sum >> 16);					/* 자리 올림수를 더합니다. */
	answer = ~sum;						/* 16 비트로 자릅니다. */
	return (answer);

}