Java如何处理ARP报文的收发




前言

  java是跨平台语言,一般来说对网络的操作都在IP层以上,也就是只能对tcp/udp进行操作,当然也可以设置部分tcp/udp的option,如果想再往IP层或者数据link层操作就无能为力了,必须依靠jni使用本地OS的socket部分接口。很幸运,我在知道有winpcap的时候同时也知道有人在开发jpcap,此包可以方便的操作网络底层应用协议,以下详细描述。

  实施步骤

  下载需要的包:http://netresearch.ics.uci.edu/kfujii/jpcap/doc/index.html上可以下到最新的jpcap,你只需要把lib中的dll文件拷贝到jre的bin目录,同时lib中的jar文件拷贝到jre中的lib/ext目录下就安装完整,当然你可以使用exe安装包进行安装,这样会更加的简单。

  编码

  你可以使用任何你喜欢的ide工具,但是必须把jpcap.jar加到classpath中,否则无法编译通过,以下为代码详细。

import java.net.Inet4Address;
import java.net.InetAddress;
import java.util.Arrays;

import jpcap.*;
import jpcap.packet.*;

public class ARP {
 public static byte[] arp(InetAddress ip) throws java.io.IOException{
  //发现本机器的网络接口
  int i;
  NetworkInterface[] devices=JpcapCaptor.getDeviceList();
  NetworkInterface device=null;
  for (i = 0; i < devices.length; i++)
  {
   System.out.println(devices[i].description);
  }
  device = devices[2];//我的机器是第三个进行网络通信

  if(device==null)
   throw new IllegalArgumentException(ip+" is not a local address");

  //开启网络接口
  JpcapCaptor captor=JpcapCaptor.openDevice(device,2000,false,3000);
  captor.setFilter("arp",true);
  JpcapSender sender=captor.getJpcapSenderInstance();

  InetAddress srcip=null;
  //获得接口地址,这里考虑到一网络接口可能有多地址
  for(i = 0; i < device.addresses.length ; i++)
   if(device.addresses[i].address instanceof Inet4Address){
    srcip=device.addresses[i].address;
    break;
  }

  //填写全1广播mac目标地址
  byte[] broadcast=new byte[]{(byte)255,(byte)255,(byte)255,(byte)255,(byte)255,(byte)255};
  ARPPacket arp=new ARPPacket();
  arp.hardtype=ARPPacket.HARDTYPE_ETHER;
  arp.prototype=ARPPacket.PROTOTYPE_IP;
  arp.operation=ARPPacket.ARP_REQUEST;
  arp.hlen=6;
  arp.plen=4;
  arp.sender_hardaddr=device.mac_address;
  arp.sender_protoaddr=srcip.getAddress();
  arp.target_hardaddr=broadcast;
  arp.target_protoaddr=ip.getAddress();

  EthernetPacket ether=new EthernetPacket();
  ether.frametype=EthernetPacket.ETHERTYPE_ARP;
  ether.src_mac=device.mac_address;
  ether.dst_mac=broadcast;
  arp.datalink=ether;
  //发送
  sender.sendPacket(arp);
  //处理回复
  while(true){
   ARPPacket p=(ARPPacket)captor.getPacket();
   if(p==null){
    throw new IllegalArgumentException(ip+" is not a local address");
   }
   if(Arrays.equals(p.target_protoaddr,srcip.getAddress())){
    return p.sender_hardaddr;
   }
  }
 }

 public static void main(String[] args) throws Exception{
  int i;
  if(args.length<1){
   System.out.println("Usage: java ARP <ip address>");
  }else{
   byte[] mac=ARP.arp(InetAddress.getByName(args[0]));
   for (i = 0;i < mac.length; i++)
    System.out.print(Integer.toHexString(mac[i]&0xff) + ":");
   System.out.println();
   System.exit(0);
  }
 }
}

  运行:java ARP <ipaddr>

  本程序经过测试,在linux和win都可以正常运行。

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