既知のMACアドレスとIPv4アドレスを持つシステムにイーサネットを介してネイティブUDPパケットを生成するPython 3.6スクリプトを作成しました。このスクリプトは、イーサネット経由でUbuntu 16.04を実行しているノートブックに直接接続されているBeaglebone Black（BBB）で実行されます。スクリプトはUbuntuシステムでも実行されます（srcおよびdstアドレスは明らかに変更されます）。また、シリアル接続を介してBBB端末にアクセスします。 BBBはラップトップに正常にpingを送ることができ、その逆も同様です。ノートブックがPythonスクリプトを実行すると、パケットがWiresharkによって送信されたように見え、イーサネットポートインジケータが点滅し、tcpdumpBBBで実行されているインスタンスがパケットが送信されたことを確認します。ただし、BBBでスクリプトを実行すると、tcpdumpBBBのインスタンスにパケットが送信されたことが示されますが、イーサネットポートインジケータは点灯せず、ラップトップはパケットを受信しません。両方のシステム起動時に実行すると、ifconfigイーサネットインターフェイスにIPアドレスがないため、任意のアドレスに設定する必要があります。 （これを実行する前に、パケットは反対方向ではなくラップトップのBBBに送信されます。）
ノートブックのMACアドレスはAX：XX：XX：XX：XX：XA、IPは192.168.1.XAです。 BBBのMACアドレスはBX：XX：XX：XX：XX：XBで、IPはです。 192.168.1です。 XB 私はすべてにポート1235を使用します。
ifconfigノートブックから呼び出すと、次のようになります。
enp0s31f6 Link encap:Ethernet HWaddr AX:XX:XX:XX:XX:XA
inet addr:192.168.1.XA Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::56ee:75ff:fece:4227/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:537 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:2912 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:154829 (154.8 KB) TX bytes:516547 (516.5 KB)
Interrupt:16 Memory:f2200000-f2220000
BBBを呼び出すと、ifconfig次のようになります。
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr BX:XX:XX:XX:XX:XB
inet addr:192.168.1.XB Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::6a3:16ff:feba:676a%132688/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:2124 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:669 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:402654 (393.2 KiB) TX bytes:173920 (169.8 KiB)
Interrupt:174
スクリプトがノートブックで実行されると、BBBはtcpdump -n udp -vv -X次のようになります。
04:47:15.179497 IP (tos 0x0, ttl 64, id 52223, offset 0, flags [DF], proto UDP (17), length 33)
192.168.1.XA.1235 > 192.168.1.XB.1235: [no cksum] UDP, length 5
0x0000: 4500 0021 cbff 4000 4011 ea79 c0a8 017f E..!..@[email protected]....
0x0010: c0a8 0183 04d3 04d3 000d 0000 0003 020f ................
0x0020: 0f00 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ..............
スクリプトがBBBで実行されると、ラップトップはそれを受信しませんが、tcpdump -n udp -vv -XBBBのディスプレイは送信されます。
04:51:31.613740 IP (tos 0x0, ttl 64, id 34794, offset 0, flags [DF], proto UDP (17), length 33)
192.168.1.XB.1235 > 192.168.1.XA.1235: [no cksum] UDP, length 5
0x0000: 4500 0021 87ea 4000 4011 2e8f c0a8 0183 E..!..@.@.......
0x0010: c0a8 017f 04d3 04d3 000d 0000 0003 020f ................
0x0020: 0f .
ラップトップとBBBで実行されるpython3.6スクリプトは次のとおりです。
import socket
import time
import struct
import random
#the following lists are specified as [src, dst]
#The order of the elements of these two element lists are reversed for the BBB
MAC = ["AX XX XX XX XX XA", "BX XX XX XX XX XB"]
IP = ["192.168.1.XA", "192.168.1.XB"]
port = [1235, 1235]
address = (IP[1], port[1])
#iface = 'eth0' for the BBB, 'enp0s31f6' for Laptop running Ubuntu 16.04
iface = 'enp0s31f6'
def shex(str):
result = hex(int(str))
return result[2:].zfill(2)
def ipToHex(ip):
a = ip.split('.')
return '{:02X} {:02X} {:02X} {:02X}'.format(*map(int, a))
def checksum(hdr):
hdr = "".join(hdr.split())
hdr = " ".join(hdr[i:i + 2] for i in range(0, len(hdr), 2)).split()
hdr = list(map(lambda x: int(x, 16), hdr))
hdr = struct.pack("%dB" % len(hdr), *hdr)
cksum = 0
for i in range(0, len(hdr), 2):
word = hdr[i] + (hdr[i + 1] << 8)
temp = cksum + word
cksum = (temp & 0xFFFF) + (temp >> 16)
res = ~cksum & 0xFFFF
return '{:04X}'.format(((res << 8) & 0xFF00) | ((res >> 8) & 0x00FF))
class EthernetPacket:
def __init__(self, mac, payload):
self.srcMAC = mac[0]
self.dstMAC = mac[1]
self.type = '{:04X}'.format(0x0800)
self.payload = payload
def send(self, sock):
sock.send(bytes.fromhex(self.srcMAC + self.dstMAC + self.type + self.payload.construct()))
time.sleep(0.005)
class IPv4Packet:
def __init__(self, ip, payload):
self.srcIP = ipToHex(ip[0])
self.dstIP = ipToHex(ip[1])
self.ver = "45 00"
self.id = '{:04X}'.format(0xFFFF & random.randrange(0, 65536)) + " 40 00 40 11"
self.length = payload.length + 20
self.payload = payload
hdr = self.ver + '{:04X}'.format(self.length) + self.id + "0000" + self.srcIP + self.dstIP
self.checksum = checksum(hdr)
def construct(self):
return self.ver + '{:04X}'.format(
self.length) + self.id + self.checksum + self.srcIP + self.dstIP + self.payload.construct()
class UDPPacket:
def __init__(self, port, payload):
self.srcPort = '{:04X}'.format(port[0])
self.dstPort = '{:04X}'.format(port[1])
self.checksum = "0000"
self.length = len(bytes.fromhex(payload)) + 8
self.payload = payload
def construct(self):
return self.srcPort + self.dstPort + '{:04X}'.format(self.length) + self.checksum + self.payload
def main():
sock = socket.socket(socket.AF_PACKET, socket.SOCK_RAW)
sock.bind((iface, 1235))
msg = 0
cmd = input("Enter Command: ")
task = cmd.split()
if not task:
task = ['null']
while task[0] != 'exit' and task[0] != 'quit' and task[0] != 'close':
if task[0] == 'light':
param1, param2 = shex('00') + ' ', shex('00')
if len(task) > 1:
param1 = shex(task[1]) + ' '
if len(task) > 2:
param2 = shex(task[2])
msg = '00 03 02 ' + param1 + param2
u = UDPPacket(port, msg)
i = IPv4Packet(IP, u)
e = EthernetPacket(MAC, i)
e.send(sock)
cmd = input("Enter Command: ")
task = cmd.split()
sock.close()
if __name__ == "__main__":
main()
助けてくれてありがとう。