Tracert 与 Ping 程序设计与实现（2024）

2024-01-07 09:44
文章标签 实现 2024 程序设计 ping tracert

本文主要是介绍Tracert 与 Ping 程序设计与实现（2024），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

1.题目描述

了解 Tracert 程序的实现原理，并调试通过。然后参考 Tracert 程序和计算机网络教材 4.4.2 节， 计算机网络 课程设计指导书 2 编写一个 Ping 程序，并能测试本局域网的所有机器是否在线，运行界面如下图所示的 QuickPing 程序。

2.程序Demo

aaf753f838634837989a1fc8fbb5e2bf.png

3.参考代码

#include <iostream>
#include <winsock2.h>
#include <ws2tcpip.h>
#include <string>
#include "sstream"using namespace std;
#pragma comment(lib, "Ws2_32.lib")
//IP 报头
typedef struct {unsigned char hdr_len: 4;       //4 位头部长度unsigned char version: 4;       //4 位版本号unsigned char tos;              //8 位服务类型unsigned short total_len;       //16位总长度unsigned short identifier;      //16位标识符unsigned short frag_and_flags;  //3 位标志加 13 位片偏移unsigned char ttl;              //8 位生存时间unsigned char protocol;         //8 位上层协议号unsigned short checksum;        //16位校验和unsigned long sourceIP;         //32位源 IP 地址unsigned long destIP;           //32位目的 IP 地址
} IP_HEADER;
//ICMP 报头
typedef struct {BYTE type; //8 位类型字段BYTE code; //8 位代码字段USHORT cksum; //16 位校验和USHORT id; //16 位标识符USHORT seq; //16 位序列号
} ICMP_HEADER;
//报文解码结构
typedef struct {USHORT usSeqNo; //序列号DWORD dwRoundTripTime; //往返时间in_addr dwIPaddr; //返回报文的 IP 地址
} DECODE_RESULT;//计算网际校验和函数
USHORT checksum(USHORT *pBuf, int iSize) {unsigned long cksum = 0;while (iSize > 1) {cksum += *pBuf++;iSize -= sizeof(USHORT);}if (iSize) {cksum += *(UCHAR *) pBuf;}cksum = (cksum >> 16) + (cksum & 0xffff);cksum += (cksum >> 16);return (USHORT) (~cksum);
}//对数据包进行解码
BOOL DecodeIcmpResponse(char *pBuf, int iPacketSize, DECODE_RESULT &DecodeResult, BYTE ICMP_ECHO_REPLY, BYTE ICMP_TIMEOUT) {//检查数据报大小的合法性IP_HEADER *pIpHdr = (IP_HEADER *) pBuf;int iIpHdrLen = pIpHdr->hdr_len * 4;if (iPacketSize < (int) (iIpHdrLen + sizeof(ICMP_HEADER))) return FALSE;//根据 ICMP 报文类型提取 ID 字段和序列号字段ICMP_HEADER *pIcmpHdr = (ICMP_HEADER *) (pBuf + iIpHdrLen);USHORT usID, usSquNo;if (pIcmpHdr->type == ICMP_ECHO_REPLY) //ICMP 回显应答报文{usID = pIcmpHdr->id; //报文 IDusSquNo = pIcmpHdr->seq; //报文序列号} else if (pIcmpHdr->type == ICMP_TIMEOUT)//ICMP 超时差错报文{char *pInnerIpHdr = pBuf + iIpHdrLen + sizeof(ICMP_HEADER); //载荷中的 IP 头int iInnerIPHdrLen = ((IP_HEADER *) pInnerIpHdr)->hdr_len * 4; //载荷中的 IP 头长ICMP_HEADER *pInnerIcmpHdr = (ICMP_HEADER *) (pInnerIpHdr + iInnerIPHdrLen);//载荷中的 ICMP头usID = pInnerIcmpHdr->id; //报文 IDusSquNo = pInnerIcmpHdr->seq; //序列号} else {return false;}//检查 ID 和序列号以确定收到期待数据报if (usID != (USHORT) GetCurrentProcessId() || usSquNo != DecodeResult.usSeqNo) {return false;}//记录 IP 地址并计算往返时间DecodeResult.dwIPaddr.s_addr = pIpHdr->sourceIP;DecodeResult.dwRoundTripTime = GetTickCount() - DecodeResult.dwRoundTripTime;//处理正确收到的 ICMP 数据报if (pIcmpHdr->type == ICMP_ECHO_REPLY || pIcmpHdr->type == ICMP_TIMEOUT) {//输出往返时间信息if (DecodeResult.dwRoundTripTime)cout << " " << DecodeResult.dwRoundTripTime << "ms" << flush;elsecout << " " << "<1ms" << flush;}return true;
}// 数字转String
string num2str(int &num) {string str;stringstream ss;ss << num;ss >> str;return str;
}//提取IP
string GetIP(string ip) {char separator = '.';int i = 0, count = 3;// Temporary string used to split the string.string s;while (ip[i] != '\0') {if (ip[i] != separator) {s += ip[i];} else {s += ip[i];count--;}if (count == 0) {break;}i++;}return s;
}int main() {cout<<" *======Tracert 与 Ping 程序设计与实现======* "<<endl;//定义=====================================================================int iTimeout = 10;                    //超时时间const int DEF_MAX_HOP = 1;             //检查次数BOOLEAN Show_All = false;              //是否输出所有信息string Scan_ip;//ICMP 类型字段const BYTE ICMP_ECHO_REQUEST = 8;      //请求回显const BYTE ICMP_ECHO_REPLY = 0;        //回显应答const BYTE ICMP_TIMEOUT = 11;          //传输超时//其他常量定义const int DEF_ICMP_DATA_SIZE = 32;     //ICMP 报文默认数据字段长度const int MAX_ICMP_PACKET_SIZE = 1024; //ICMP 报文最大长度（包括报头）const DWORD DEF_ICMP_TIMEOUT = 100;    //回显应答超时时间int OnlineNum = 0;//=======================================================================cout << "请输入路由器IP:";cin >> Scan_ip;//初始化 Windows sockets 网络环境WSADATA wsa;WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsa);const char *IpAddress;string IpA;cout <<endl<<" 开始扫描:"<<endl;cout << "----------------------------------------------------------------" << endl;cout << "     耗时         机器IP           序号           状态          |" << endl;cout << "----------------------------------------------------------------" << endl;for (int i = 1; i < 254; i++) {IpA = GetIP(Scan_ip)+ num2str(i);IpAddress = IpA.c_str();// cout << IpA << endl;//得到 IP 地址u_long ulDestIP = inet_addr(IpAddress);//转换不成功时按域名解析if (ulDestIP == INADDR_NONE) {hostent *pHostent = gethostbyname(IpAddress);if (pHostent) {ulDestIP = (*(in_addr *) pHostent->h_addr).s_addr;} else {cout << "输入的 IP 地址或域名无效!" << endl;WSACleanup();return 0;}}//填充目地端 socket 地址sockaddr_in destSockAddr;ZeroMemory(&destSockAddr, sizeof(sockaddr_in));destSockAddr.sin_family = AF_INET;destSockAddr.sin_addr.s_addr = ulDestIP;//创建原始套接字SOCKET sockRaw = WSASocket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP, NULL, 0, WSA_FLAG_OVERLAPPED);//接收超时setsockopt(sockRaw, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, (char *) &iTimeout, sizeof(iTimeout));//发送超时setsockopt(sockRaw, SOL_SOCKET, SO_SNDTIMEO, (char *) &iTimeout, sizeof(iTimeout));//填充 ICMP 报文中每次发送时不变的字段char IcmpSendBuf[sizeof(ICMP_HEADER) + DEF_ICMP_DATA_SIZE];//发送缓冲区memset(IcmpSendBuf, 0, sizeof(IcmpSendBuf)); //初始化发送缓冲区char IcmpRecvBuf[MAX_ICMP_PACKET_SIZE]; //接收缓冲区memset(IcmpRecvBuf, 0, sizeof(IcmpRecvBuf)); //初始化接收缓冲区ICMP_HEADER *pIcmpHeader = (ICMP_HEADER *) IcmpSendBuf;pIcmpHeader->type = ICMP_ECHO_REQUEST; //类型为请求回显pIcmpHeader->code = 0; //代码字段为 0pIcmpHeader->id = (USHORT) GetCurrentProcessId(); //ID 字段为当前进程号memset(IcmpSendBuf + sizeof(ICMP_HEADER), 'E', DEF_ICMP_DATA_SIZE);//数据字段USHORT usSeqNo = 0; //ICMP 报文序列号int iTTL = 1; //TTL 初始值为 1BOOL bReachDestHost = FALSE; //循环退出标志int iMaxHot = DEF_MAX_HOP; //循环的最大次数DECODE_RESULT DecodeResult; //传递给报文解码函数的结构化参数while (!bReachDestHost && iMaxHot--) {//设置 IP 报头的 TTL 字段setsockopt(sockRaw, IPPROTO_IP, IP_TTL, (char *) &iTTL, sizeof(iTTL));//  cout << iTTL << flush; //输出当前序号//填充 ICMP 报文中每次发送变化的字段((ICMP_HEADER *) IcmpSendBuf)->cksum = 0; //校验和先置为 0((ICMP_HEADER *) IcmpSendBuf)->seq = htons(usSeqNo++); //填充序列号((ICMP_HEADER *) IcmpSendBuf)->cksum = checksum((USHORT *) IcmpSendBuf,sizeof(ICMP_HEADER) + DEF_ICMP_DATA_SIZE); //计算校验和//记录序列号和当前时间DecodeResult.usSeqNo = ((ICMP_HEADER *) IcmpSendBuf)->seq; //当前序号DecodeResult.dwRoundTripTime = GetTickCount(); //当前时间//发送 TCP 回显请求信息sendto(sockRaw, IcmpSendBuf, sizeof(IcmpSendBuf), 0, (sockaddr *) &destSockAddr, sizeof(destSockAddr));//接收 ICMP 差错报文并进行解析处理sockaddr_in from; //对端 socket 地址int iFromLen = sizeof(from); //地址结构大小int iReadDataLen; //接收数据长度while (true) {//接收数据iReadDataLen = recvfrom(sockRaw, IcmpRecvBuf, MAX_ICMP_PACKET_SIZE, 0, (sockaddr *) &from, &iFromLen);if (iReadDataLen != SOCKET_ERROR)//有数据到达{//对数据包进行解码if (DecodeIcmpResponse(IcmpRecvBuf, iReadDataLen, DecodeResult, ICMP_ECHO_REPLY, ICMP_TIMEOUT)) {//到达目的地，退出循环if (DecodeResult.dwIPaddr.s_addr == destSockAddr.sin_addr.s_addr)bReachDestHost = true;break;}} else if (WSAGetLastError() == WSAETIMEDOUT & Show_All) //接收超时，输出*号{cout << '\t' << "请求超时 " << DEF_MAX_HOP - iMaxHot << "次" << endl;break;} else {break;}}iTTL++; //递增 TTL 值}if (WSAGetLastError() != WSAETIMEDOUT) {cout << "         " << IpA << "            " << i << "            在线" << endl;OnlineNum++;if (Show_All)cout << "================================================================" << endl;} else if (WSAGetLastError() == WSAETIMEDOUT & Show_All) {cout << "         " << IpA << "             " << i << "           离线" << endl;cout << "================================================================" << endl;}}cout << "================================================================" << endl;cout << endl << "检测到 " << OnlineNum << " 台设备在线" << endl<< endl;system("pause");WSACleanup();return 0;
}

4.导入ws2_32库到Clion :

导入ws2_32库到Clion项目-CSDN博客

 2024 HNUST计算机网络课程设计-(ᕑᗢᓫ∗)˒芒果酱-参考文章

（代码可以参考，૮₍ ˃ ⤙ ˂ ₎ა 但同学们要认真编写哦）
-------------------------------------------------------------------------
1、网络聊天程序的设计与实现
C++ Socket 多线程 网络聊天室 支持用户端双向交流(2023)-CSDN博客
2、Tracert 与 Ping 程序设计与实现
Tracert 与 Ping 程序设计与实现（2024）-CSDN博客
3、滑动窗口协议仿真
滑动窗口协议仿真（2024）-CSDN博客
4、OSPF 路由协议原型系统设计与实现
OSPF 路由协议原型系统设计与实现-CSDN博客
5、基于 IP 多播的网络会议程序
基于 IP 多播的网络会议程序（2024）-CSDN博客
6、编程模拟 NAT 网络地址转换
编程模拟 NAT 网络地址转换(2024)-CSDN博客
7、网络嗅探器的设计与实现
网络嗅探器的设计与实现(2024)-转载-CSDN博客
8、网络报文分析程序的设计与实现
网络报文分析程序的设计与实现（2024）-CSDN博客
9、简单 Web Server 程序的设计与实现
简单 Web Server 程序的设计与实现 (2024)-CSDN博客
10、路由器查表过程模拟

计算机网络 - 路由器查表过程模拟 C++(2024)-CSDN博客

这篇关于Tracert 与 Ping 程序设计与实现（2024）的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/579509。

相关文章

hdu1043（八数码问题，广搜 + hash（实现状态压缩） ）

hdu1043（八数码问题，广搜 + hash（实现状态压缩） ）

利用康拓展开将一个排列映射成一个自然数，然后就变成了普通的广搜题。 #include<iostream>#include<algorithm>#include<string>#include<stack>#include<queue>#include<map>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<ctype.h>#inclu
阅读更多...
2024年流动式起重机司机证模拟考试题库及流动式起重机司机理论考试试题

2024年流动式起重机司机证模拟考试题库及流动式起重机司机理论考试试题

题库来源：安全生产模拟考试一点通公众号小程序 2024年流动式起重机司机证模拟考试题库及流动式起重机司机理论考试试题是由安全生产模拟考试一点通提供，流动式起重机司机证模拟考试题库是根据流动式起重机司机最新版教材，流动式起重机司机大纲整理而成（含2024年流动式起重机司机证模拟考试题库及流动式起重机司机理论考试试题参考答案和部分工种参考解析），掌握本资料和学校方法，考试容易。流动式起重机司机考试技
阅读更多...
【专题】2024飞行汽车技术全景报告合集PDF分享（附原数据表）

【专题】2024飞行汽车技术全景报告合集PDF分享（附原数据表）

原文链接： https://tecdat.cn/?p=37628 6月16日，小鹏汇天旅航者X2在北京大兴国际机场临空经济区完成首飞，这也是小鹏汇天的产品在京津冀地区进行的首次飞行。小鹏汇天方面还表示，公司准备量产，并计划今年四季度开启预售小鹏汇天分体式飞行汽车，探索分体式飞行汽车城际通勤。阅读原文，获取专题报告合集全文，解锁文末271份飞行汽车相关行业研究报告。 据悉，业内人士对飞行汽车行业
阅读更多...
【C++】_list常用方法解析及模拟实现

【C++】_list常用方法解析及模拟实现

相信自己的力量，只要对自己始终保持信心，尽自己最大努力去完成任何事，就算事情最终结果是失败了，努力了也不留遗憾。💓💓💓 目录   ✨说在前面 🍋知识点一：什么是list？ •🌰1.list的定义 •🌰2.list的基本特性 •🌰3.常用接口介绍 🍋知识点二：list常用接口 •🌰1.默认成员函数 🔥构造函数（⭐） 🔥析构函数 •🌰2.list对象
阅读更多...
【Prometheus】PromQL向量匹配实现不同标签的向量数据进行运算

【Prometheus】PromQL向量匹配实现不同标签的向量数据进行运算

✨✨ 欢迎大家来到景天科技苑✨✨ 🎈🎈 养成好习惯，先赞后看哦~🎈🎈 🏆 作者简介：景天科技苑 🏆《头衔》：大厂架构师，华为云开发者社区专家博主，阿里云开发者社区专家博主，CSDN全栈领域优质创作者，掘金优秀博主，51CTO博客专家等。 🏆《博客》：Python全栈，前后端开发，小程序开发，人工智能，js逆向，App逆向，网络系统安全，数据分析，Django，fastapi
阅读更多...
让树莓派智能语音助手实现定时提醒功能

让树莓派智能语音助手实现定时提醒功能

最初的时候是想直接在rasa 的chatbot上实现，因为rasa本身是带有remindschedule模块的。不过经过一番折腾后，忽然发现，chatbot上实现的定时，语音助手不一定会有响应。因为，我目前语音助手的代码设置了长时间无应答会结束对话，这样一来，chatbot定时提醒的触发就不会被语音助手获悉。那怎么让语音助手也具有定时提醒功能呢？ 我最后选择的方法是用threading.Time
阅读更多...
高效录音转文字：2024年四大工具精选！

高效录音转文字：2024年四大工具精选！

在快节奏的工作生活中，能够快速将录音转换成文字是一项非常实用的能力。特别是在需要记录会议纪要、讲座内容或者是采访素材的时候，一款优秀的在线录音转文字工具能派上大用场。以下推荐几个好用的录音转文字工具！ 365在线转文字 直达链接：https://www.pdf365.cn/ 365在线转文字是一款提供在线录音转文字服务的工具，它以其高效、便捷的特点受到用户的青睐。用户无需下载安装任何软件，只
阅读更多...
Android实现任意版本设置默认的锁屏壁纸和桌面壁纸（两张壁纸可不一致）

Android实现任意版本设置默认的锁屏壁纸和桌面壁纸（两张壁纸可不一致）

客户有些需求需要设置默认壁纸和锁屏壁纸  在默认情况下 这两个壁纸是相同的  如果需要默认的锁屏壁纸和桌面壁纸不一样 需要额外修改 Android13实现 替换默认桌面壁纸： 将图片文件替换frameworks/base/core/res/res/drawable-nodpi/default_wallpaper.*  （注意不能是bmp格式） 替换默认锁屏壁纸： 将图片资源放入vendo
阅读更多...
C#实战|大乐透选号器[6]：实现实时显示已选择的红蓝球数量

C#实战|大乐透选号器[6]：实现实时显示已选择的红蓝球数量

哈喽，你好啊，我是雷工。 关于大乐透选号器在前面已经记录了5篇笔记，这是第6篇； 接下来实现实时显示当前选中红球数量，蓝球数量； 以下为练习笔记。 01 效果演示 当选择和取消选择红球或蓝球时，在对应的位置显示实时已选择的红球、蓝球的数量； 02 标签名称 分别设置Label标签名称为：lblRedCount、lblBlueCount
阅读更多...
Kubernetes PodSecurityPolicy：PSP能实现的5种主要安全策略

Kubernetes PodSecurityPolicy：PSP能实现的5种主要安全策略

Kubernetes PodSecurityPolicy：PSP能实现的5种主要安全策略 1. 特权模式限制2. 宿主机资源隔离3. 用户和组管理4. 权限提升控制5. SELinux配置 💖The Begin💖点点关注，收藏不迷路💖 Kubernetes的PodSecurityPolicy（PSP）是一个关键的安全特性，它在Pod创建之前实施安全策略，确保P
阅读更多...

Copyright China编程 23002807@qq.com

沪ICP备2023033072号-2