带有 Tun 接口的 I/O

Question

目的是让程序拦截一组 IP 数据包并读取其原始内容，然后在修补后将其重新插入网络。

我的方法是建立一个 Tuntap 接口（具体来说是 Tun），然后让 iptables 和类似的东西将所需的数据包重定向到这个隧道接口。

出于测试目的，我编写了这个简短的 shell 脚本来设置 Tun 接口并添加所需的规则。现在，我打算在从我的本地机器发送的目标为123.123.123.123 的任何数据包上对此进行测试。这是启动脚本：

# Set up the tunnel
ip tuntap add dev maintun mode tun
ifconfig maintun inet 10.10.10.1 netmask 255.255.255.0 up

# Mark packets for forwarding to tun
iptables -t mangle -A PREROUTING -d 123.123.123.123 -j MARK --set-mark 2

# Apply ClientRouter table to mark 2 as it's defined in /etc/iproute2/rt_tables
# 201 ClientRouter
ip rule add fwmark 2 table ClientRouter

# Apply gw if to ClienRouter
ip route add default via 10.10.10.1 dev maintun table ClientRouter

我开始编写一个 perl 脚本来读取 Tun 设备，但我一次卡在多个点上：

1. 在我看来，这样做的方法是让脚本本身通过在文件句柄上调用ioctl() 来创建接口/dev/net/tun，但我不确定ioctl() 想要的其他论点。这让我想到了接下来的两点：
2. 我看到对第二个论点的引用是TUNSETIFF。我所知道的是它必须是数字。它要求什么？
3. 根据我收集到的信息，第三个争论应该是某种标志，但我没有设法找到关于它们的信息。据推测，一个标志将用于选择它应该是 Tun 还是 Tap 隧道。有这方面的信息吗？

由于我被 ioctl() 标志困住了，我想退后一步问：如何以编程方式从 Tun 设备（最好是预先设置的预配置设备）读取数据？

另外，如果有人发现启动脚本有任何问题，请随时大声疾呼。

虽然理想情况下解决方案是使用 perl，但不一定非得如此，只是那是我最容易阅读的语言。 Java 也不错。不幸的是，我的 C 素养还没有达到应有的水平。

编辑：

如果与 Tun/Tap 不同的方法允许我按照第一段所述进行操作，那么当然欢迎任何建议。

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注意：

我遇到了this question，虽然类似，但它没有提供对 ioctl() 争论的答案。然而，这表明需要拨打ioctl()。

Answer 1

首先，TUN/TAP 接口记录在 in the Linux kernel documentation，如果您还没有看过它，值得一读。当然，这些示例是用 C 语言编写的，但希望仍然有用。

我看到对第二个论点的引用是TUNSETIFF。我所知道的是它必须是数字。它要求什么？

这是一个 C 库常量，您可以使用如下代码确定其值：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <linux/if.h>
#include <linux/if_tun.h>

int main(int argc, char **argv) {
  printf("TUNSETIFF: %d\n", TUNSETIFF);
  return 0;
}

在我的系统上返回：

TUNSETIFF: 1074025674

根据我收集到的信息，第三个争论应该是某种标志，但我还没有找到关于它们的信息。据推测，一个标志将用于选择它应该是 Tun 还是 Tap 隧道。有这方面的信息吗？

第三个参数是一个指向结构的指针，该结构具有 ifr_name 属性，包含设备名称和 ifr_flags 包含标志的属性。内核文档提供了 以下示例代码：

  /* Flags: IFF_TUN   - TUN device (no Ethernet headers) 
   *        IFF_TAP   - TAP device  
   *
   *        IFF_NO_PI - Do not provide packet information  
   */ 
  ifr.ifr_flags = IFF_TUN; 
  if( *dev )
     strncpy(ifr.ifr_name, dev, IFNAMSIZ);

  if( (err = ioctl(fd, TUNSETIFF, (void *) &ifr)) < 0 ){
     close(fd);
     return err;
  }

您可以找到不同标志的值（IFF_TUN、IFF_TAP） 使用上面我们用来查找值的相同代码 TUNSETIFF.

如果您使用 Perl 编写代码，则需要一种方法来创建 相应的 C 兼容结构。我的 Perl 太生疏了，无法建议 我想不到的正确解决方案。

但是，似乎有许多可用的 Perl 模块 简化整个流程：

• http://search.cpan.org/~mooli/Linux-TunTap-0.001/lib/Linux/TunTap.pm
• http://search.cpan.org/~gomor/Net-Libdnet/