Linux下的网络HOOK实现

嵌入式操作系统

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描述

 

最近疯狂的研究Linux的种种功能,也颇有心得,这里讲述一下Linux下的Net的Hook,使用net的Hook可以实现很多很多非常底层的功能,比如过滤报文,做防火墙,做代理等等。

  Now,Let's Go!

  使用的是Linux 2.6.19.1的内核代码。

  首先是 在./Source/net/netfilter/core.c文件中的函数 nf_register_hook:

  static DEFINE_SPINLOCK(nf_hook_lock);

  int nf_register_hook(struct nf_hook_ops *reg)

  {

  struct list_head *i;

  spin_lock_bh(&nf_hook_lock);

  list_for_each(i, &nf_hooks[reg->pf][reg->hooknum]) {

  if (reg->priority < ((struct nf_hook_ops *)i)->priority)

  break;

  }

  list_add_rcu(?->list, i->prev);

  spin_unlock_bh(&nf_hook_lock);

  synchronize_net();

  return 0;

  }

  EXPORT_SYMBOL(nf_register_hook);

  void nf_unregister_hook(struct nf_hook_ops *reg)

  {

  spin_lock_bh(&nf_hook_lock);

  list_del_rcu(?->list);

  spin_unlock_bh(&nf_hook_lock);

  synchronize_net();

  }

  EXPORT_SYMBOL(nf_unregister_hook);

  int nf_register_hooks(struct nf_hook_ops *reg, unsigned int n)

  {

  unsigned int i;

  int err = 0;

  for (i = 0; i < n; i++) {

  err = nf_register_hook(?[i]);

  if (err)

  goto err;

  }

  return err;

  err:

  if (i > 0)

  nf_unregister_hooks(reg, i);

  return err;

  }

  EXPORT_SYMBOL(nf_register_hooks);


  void nf_unregister_hooks(struct nf_hook_ops *reg, unsigned int n)

  {

  unsigned int i;

  for (i = 0; i < n; i++)

  nf_unregister_hook(?[i]);

  }

  EXPORT_SYMBOL(nf_unregister_hooks);

  上面分别是四个函数:

  nf_register_hook,nf_unregister_hook,nf_register_hooks,nf_unregister_hooks.

  功能是注册Hooks函数

  输入的参数是struct nf_hook_ops *reg。

  下面让我们看一个验证ARP报文的Hook代码,以表示我们如何使用Hook函数实现这种功能。

  unsigned int arphook_snd(unsigned int hooknum,struct sk_buff **skb,const struct net_device *in, const struct net_device *out,int (*okfn)(struct sk_buff*))

  {

  struct arphdr *arp;

  struct net_device *dev;

  unsigned char * arp_ptr;

  unsigned char *sha, *tha;

  u32 sip,tip;

  unsigned short arpop;

  unsigned int status=NF_DROP;

  dev=(*skb)->dev;

  arp = (*skb)->nh.arph;

  arp_ptr= (unsigned char *)(arp+1);

  sha = arp_ptr;

  arp_ptr += dev->addr_len;

  memcpy(&sip, arp_ptr, 4);

  arp_ptr += 4;

  tha = arp_ptr;

  arp_ptr += dev->addr_len;

  memcpy(&tip, arp_ptr, 4);

  arpop=ntohs(arp->ar_op);

  if(!check_ip(&tip,WABLOCK)) /*check block list*/

  {

  if(arpop==1) /*sending ARP request*/

  {

  if(!check_ip(&tip,WAARP)) /*if not in list add it*/

  add_ip(&tip,WAARP);

  }

  status=NF_ACCEPT;

  }

  return(status);

  }


  下面是初始化一些参数的函数

  static int arpstar_init(void)

  {

  arphkrcv.hook=arphook_rcv; /*arp receive hook*/

  arphkrcv.hooknum=NF_ARP_IN;

  arphkrcv.pf=NF_ARP;

  arphkrcv.priority=NF_IP_PRI_FIRST;

  nf_register_hook(&arphkrcv);

  arphksnd.hook=arphook_snd; /*arp send hook*/

  arphksnd.hooknum=NF_ARP_OUT;

  arphksnd.pf=NF_ARP;

  arphksnd.priority=NF_IP_PRI_FIRST;

  nf_register_hook(&arphksnd);

  iphkrcv.hook=iphook_rcv; /*ip rcv hook*/

  iphkrcv.hooknum=NF_IP_LOCAL_IN;

  iphkrcv.pf=PF_INET;

  iphkrcv.priority=NF_IP_PRI_FIRST;

  nf_register_hook(&iphkrcv);

  tmac=strtomac(trustedmac);

  trustip=strtou32(trustedip);

  run_timer(0);

  return(0);

  }

  下面是函数结束时候的清理工作

  static void arpstar_exit(void)

  {

  nf_unregister_hook(&arphkrcv); /*clean up time*/

  nf_unregister_hook(&arphksnd);

  nf_unregister_hook(&iphkrcv);

  del_timer(&watimer);

  free_list();

  kfree(tmac);

  }

  我们知道Windows下面也有Hook的功能,但是要Hook到Net的底层,一般是使用NDIS来实现,但是Linux就提供了如此强大的功能,让我们不得不佩服Linux的伟大。几天的研究让我越来越对Linux的推崇!而且我想Linux在嵌入式方面的应用会更加广泛!

  这几天也在看一些嵌入式的资料,想想,这个世界真的可以因为Linux的改变而改变,相对来说Windows的代码保密性会失去很多嵌入式方面的开发者的!

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