带有有效负载的数据包的 TCP 校验和不正确答案

【问题标题】：TCP checksum incorrect for packets with payload带有有效负载的数据包的 TCP 校验和不正确
【发布时间】：2015-06-26 04:53:28
【问题描述】：

我正在用 C 语言开发一个 Ubuntu 机器。
校验和计算代码如下：

unsigned short csum(unsigned short *buf, int nwords)
{
  unsigned long sum;
  for(sum=0; nwords>0; nwords=nwords-2){
    sum += *buf;
    //printf("%04x\n", *buf);
    buf++;
  }
  if(nwords>0)
    sum += *buf++;
  while(sum >> 16)
    sum = (sum >> 16) + (sum &0xffff);
  /* sum += (sum >> 16);*/
  return (unsigned short)(~sum);
}

不过，这对于 IP 和 ICMP 段运行良好，所以我非常怀疑这是问题所在。
为了找出问题所在，我目前正在捕获随机数据包，构建 tcp 标头部分的伪标头 + 深拷贝，然后打印出原始校验和和计算出的校验和。

  struct tcphdr *tcph = (struct tcphdr *)(buffer + sizeof(struct ethhdr) + iphdrlen);
  int tcphdrlen = size - sizeof(struct ethhdr) - iphdrlen;
  int pseudo_len = sizeof(iph->saddr) + sizeof(iph->daddr) + 1 + sizeof(iph->protocol) + 2 + tcphdrlen;
  test = (u_char *) malloc(pseudo_len);
  memset(test, 0, pseudo_len);
  memcpy(test, &(iph->saddr), sizeof(iph->saddr));
  int pos = sizeof(iph->saddr);
  memcpy(test + pos, &(iph->daddr), sizeof(iph->daddr));
  pos += sizeof(iph->daddr);
  memset(test + pos, 0, 1);
  pos += 1;
  memcpy(test + pos, &(iph->protocol), sizeof(iph->protocol));
  int tcphdrlenhtons = htons(tcphdrlen);
  pos += sizeof(iph->protocol);
  memcpy(test + pos, &tcphdrlenhtons, 2);
  pos += 2;
  memcpy(test + pos, tcph, tcphdrlen);

  struct tcphdr *t_tcph = (struct tcphdr *)(test + pos);
  memset(&(t_tcph->check), 0, sizeof(t_tcph->check));

  printf("correct tcp checksum: %d\n", ntohs(tcph->check));
  printf("my tcp checksum: %d\n", ntohs((unsigned short) csum((unsigned short *)test, pseudo_len)));

在测试中，我发现计算出的校验和是正确的，但前提是数据包没有负载。
如果有人能告诉我我可能做错了什么，我将不胜感激。

【问题讨论】：

您可能在有效载荷校验和之前捕获数据包。将“TCP 校验和卸载”打入您最喜欢的搜索引擎。（也可能是“TCP 分段卸载”。）
@David Schwartz 你是对的。谢谢。

标签： c tcp checksum

【解决方案1】：

这与其说是一个真正的答案，不如说是一个建议。您的测试代码有点难以理解。像test 这样的变量不会让其他人轻松阅读和理解代码。

尝试为伪标头创建一个实际的结构，并为 IPv4 地址之类的东西进行常规分配，而不是 memcpy。它们只有 4 个字节长，这将使您的代码更易于阅读。

这一行：

memset(test + pos, 0, 1);

有点困扰我，因为您设置为 0 的内容并不明显。我还想知道您是否将正确的字节数设置为 0。

我试图弄清楚您是否可能有字节序问题，但这很困难，因为我无法遵循您的测试代码。

【讨论】：

【解决方案2】：

正如 David Schwartz 所指出的，程序在计算校验和之前就捕获了数据包，从而使捕获的数据包的校验和不正确。该程序实际上给出了正确的校验和。

【讨论】：