使用Golang实现简单Ping过程
引言
关于各种语言实现Ping已经是大家喜闻乐见的事情了，网络上利用Golang实现Ping已经有比较详细的代码示例，但大多是仅仅是实现了Request过程，而对Response的回显内容并没有做接收。而Ping程序不仅仅是发送一个ICMP，更重要的是如何接收并进行统计。 下面是网络上几篇关于Ping的实现代码： https://github.com/paulstuart/ping/blob/master/ping.go http://www.52php.cn/article/p-soirkzuz-eh.html http://www.52php.cn/article/p-rznrccui-du.html 本文借鉴了第二个链接里面的部分代码。 准备
编码 要用到的package： import( "bytes" "container/list" "encoding/binary" "fmt" "net" "os" "time" )
ICMP报文struct： typeICMPstruct{
Typeuint8
Codeuint8
Checksumuint16
Identifieruint16
SequenceNumuint16
}
Usage提示： arg_num:=len(os.Args)
ifarg_num<2{
fmt.Print(
"PleaserunAs[superuser]in[terminal].n","Usage:n","tgopingurln","texample:gopingwww.baidu.com",)
time.Sleep(5e9)
return
}
注意这个ping程序，包括之前的ARP程序都必须使用系统最高权限执行，所以这里先给出提示，使用time.Sleep(5e9)，暂停5秒，是为了使双击执行者看到提示，避免控制台一闪而过。 关键net对象的创建和初始化： var(
icmpICMP
laddr=net.IPAddr{IP:net.ParseIP("0.0.0.0")}
raddr,_=net.ResolveIPAddr("ip",os.Args[1])
)
conn,err:=net.DialIP("ip4:icmp",&laddr,raddr)
iferr!=nil{
fmt.Println(err.Error())
return
}
deferconn.Close()
net.DialIP表示生成一个IP报文，版本号是v4，协议是ICMP（这里字符串ip4:icmp会把IP报文的协议字段设为1表示ICMP协议）， 源地址laddr可以是0.0.0.0也可以是自己的ip，这个并不影响ICMP的工作。 目的地址raddr是一个URL，这里使用Resolve进行DNS解析，注意返回值是一个指针，所以下面的DialIP方法中参数表示没有取地址符。 这样一个完整的IP报文就装配好了，我们并没有去操心IP中的其他一些字段，Go已经为我们处理好了。 通过返回的conn *net.IPConn对象可以进行后续操作。 defer conn.Close() 表示该函数将在Return时被执行，确保不会忘记关闭。 下面需要构造ICMP报文了： icmp.Type=8 icmp.Code=0 icmp.Checksum=0 icmp.Identifier=0 icmp.SequenceNum=0 varbufferbytes.Buffer binary.Write(&buffer,binary.BigEndian,icmp) icmp.Checksum=CheckSum(buffer.Bytes()) buffer.Reset() binary.Write(&buffer,icmp) 仍然非常简单，利用binary可以把一个结构体数据按照指定的字节序读到缓冲区里面，计算校验和后，再读进去。 检验和算法参考上面给出的URL中的实现： funcCheckSum(data[]byte)uint16{
var(
sumuint32
lengthint=len(data)
indexint
)
forlength>1{
sum+=uint32(data[index])<<8+uint32(data[index+1])
index+=2
length-=2
}
iflength>0{
sum+=uint32(data[index])
}
sum+=(sum>>16)
returnuint16(^sum)
}
下面是Ping的Request过程，这里仿照Windows的ping，默认只进行4次： fmt.Printf("n正在Ping%s具有0字节的数据:n",raddr.String())
recv:=make([]byte,1024)
statistic:=list.New()
sended_packets:=0
fori:=4;i>0;i--{
if_,err:=conn.Write(buffer.Bytes());err!=nil{
fmt.Println(err.Error())
return
}
sended_packets++
t_start:=time.Now()
conn.SetReadDeadline((time.Now().Add(time.Second*5)))
_,err:=conn.Read(recv)
iferr!=nil{
fmt.Println("请求超时")
continue
}
t_end:=time.Now()
dur:=t_end.Sub(t_start).Nanoseconds()/1e6
fmt.Printf("来自%s的回复:时间=%dmsn",raddr.String(),dur)
statistic.PushBack(dur)
//fori:=0;i<recvsize;i++{
// ifi%16==0{
// fmt.Println("")
// }
// fmt.Printf("%.2x",recv[i])
//}
//fmt.Println("")
}
"具有0字节的数据"表示ICMP报文中没有数据字段，这和Windows里面32字节的数据的略有不同。 conn.Write方法执行之后也就发送了一条ICMP请求，同时进行计时和计次。 conn.SetReadDeadline可以在未收到数据的指定时间内停止Read等待，并返回错误err，然后判定请求超时。否则，收到回应后，计算来回所用时间，并放入一个list方便后续统计。 注释部分内容是我在探索返回数据时的代码，读者可以试试看Read到的数据是哪个数据包的？ 统计工作将在循环结束时进行，这里使用了defer其实是希望按了Ctrl+C之后能return执行，但是控制台确实不给力，直接给杀掉了。。 deferfunc(){
fmt.Println("")
//信息统计
varmin,max,sumint64
ifstatistic.Len()==0{
min,sum=0,0
}else{
min,sum=statistic.Front().Value.(int64),statistic.Front().Value.(int64),int64(0)
}
forv:=statistic.Front();v!=nil;v=v.Next(){
val:=v.Value.(int64)
switch{
caseval<min:
min=val
caseval>max:
max=val
}
sum=sum+val
}
recved,losted:=statistic.Len(),sended_packets-statistic.Len()
fmt.Printf("%s的Ping统计信息：n数据包：已发送=%d，已接收=%d，丢失=%d(%.1f%%丢失)，n往返行程的估计时间(以毫秒为单位)：n最短=%dms，最长=%dms，平均=%.0fmsn",sended_packets,recved,losted,float32(losted)/float32(sended_packets)*100,min,float32(sum)/float32(recved),)
}()
统计过程注意类型的转换和格式化就行了。 全部代码就这些，执行结果大概是这个样子的： 注意每次Ping后都没有"休息"，不像Windows或者Linux的会停顿几秒再Ping下一轮。 收尾 Golang实现整个Ping比我想象中的还要简单很多，静态编译速度是十分快速，相比C而言，你需要更多得了解底层，甚至要从链路层开始，你需要写更多更复杂的代码来完成相同的工作，但究其根本，C语言仍然是鼻祖，功不可没，很多原理和思想都要继承和发展，这一点Golang做的很好。 （编辑：李大同） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |