Question

我试图在内核空间的数据包上附加一些数据。我有一个echo客户端和服务器。我输入命令行，如：./client“message”，服务器只是回复它。服务器使用./server运行。

现在，客户端和服务器位于两台不同的计算机上（可能是VM）。我正在编写一个在客户机上运行的内核模块。它的工作是在数据包离开机器时在“消息”之后附加“12345”。我将在下面介绍代码。

/*
 * This is ibss_obsf_cat.c
 */

#include <linux/module.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/netfilter.h>
#include <linux/skbuff.h>
#include <linux/netdevice.h>
#include <linux/udp.h>
#include <linux/ip.h>

#undef __KERNEL__
#include <linux/netfilter_ipv4.h>
#define __KERNEL__


/*
 * Function prototypes ...
 */

static unsigned int cat_obsf_begin (unsigned int hooknum,
                struct sk_buff *skb,
                const struct net_device *in,
                const struct net_device *out,
                int (*okfn)(struct sk_buff *));

static void hex_dump (char str[], int len)
{

}

/*
 * struct nf_hook_ops instance initialization
 */

static struct nf_hook_ops cat_obsf_ops __read_mostly = {
    .pf = NFPROTO_IPV4,
    .priority = 1,
    .hooknum = NF_IP_POST_ROUTING,
    .hook = cat_obsf_begin,
};

/*
 * Module init and exit functions. 
 * No need to worry about that.
 */

static int __init cat_obsf_init (void)
{
    printk(KERN_ALERT "cat_obsf module started...\n");
    return nf_register_hook(&cat_obsf_ops);
}

static void __exit cat_obsf_exit (void)
{
    nf_unregister_hook(&cat_obsf_ops);
    printk(KERN_ALERT "cat_obsf module stopped...\n");
}

/*
 * Modification of the code begins here. 
 * Here are all the functions and other things.
 */

static unsigned int cat_obsf_begin (unsigned int hooknum,
                struct sk_buff *skb,
                const struct net_device *in,
                const struct net_device *out,
                int (*okfn)(struct sk_buff *))
{ 
    struct iphdr *iph;
    struct udphdr *udph;
    unsigned char *data;
    unsigned char dt[] = "12345";
    unsigned char *tmp;
    unsigned char *ptr;

    int i, j, len;

    if (skb){
        iph = ip_hdr(skb);

        if (iph && iph->protocol && (iph->protocol == IPPROTO_UDP)){
            udph = (struct udphdr *) ((__u32 *)iph + iph->ihl);
            data = (char *)udph + 8;

            if(ntohs(udph->dest) == 6000){
                for (i=0; data[i]; i++);
                len = i;

                //printk(KERN_ALERT "\nData length without skb: %d", len);
                //printk(KERN_ALERT "Data is: %s", data);
                //printk(KERN_ALERT "dt size: %lu", sizeof(dt));
                //printk(KERN_ALERT "skb->len: %d", skb->len);
                tmp = kmalloc(200*sizeof(char), GFP_KERNEL);

                memcpy(tmp, data, len);
                ptr = tmp + len;
                memcpy(ptr, dt, sizeof(dt));

                printk(KERN_ALERT "tmp: %s", tmp);


                printk(KERN_ALERT "skb->tail: %d", skb->tail);
                //skb_put(skb, sizeof(dt));
                printk(KERN_ALERT "skb->end: %d", skb->end);
                printk(KERN_ALERT "skb->tail: %d", skb->tail);
                printk(KERN_ALERT "skb->tail(int): %d", (unsigned int)skb->tail);

                //memset(data, 0, len + sizeof(dt));

                //memcpy(data, tmp, len + sizeof(dt));

                //skb_add_data(skb, tmp, len+sizeof(dt));

                printk(KERN_ALERT "Now data is: %s", data);
                for(i=0; data[i]; i++);
                printk(KERN_ALERT "data length: %d", i);

                kfree(tmp);

            }       
        }   
    }
    return NF_ACCEPT;
}

/*
 * Nothing to be touched hereafter
 */

module_init(cat_obsf_init);
module_exit(cat_obsf_exit);

MODULE_AUTHOR("Rifat");
MODULE_DESCRIPTION("Module for packet mangling");
MODULE_LICENSE("GPL");

我希望从内核空间发送客户端计算机时将“message”变为“message12345”。这样服务器将获得“message12345”并回显它，客户端将只读取“message12345”但是我遇到了skb_put（）和skb_add_data（）函数的问题。我不明白我犯了什么错误。如果有人可以帮我解决这些问题，我将非常感激。提前致谢。为方便起见，我也给了Makefile。这适用于分发内核，而不适用于构建的内核。

#If KERNELRELEASE is defined, we've been invoked from the
#kernel build system and use its language
ifneq ($(KERNELRELEASE),)
    obj-m := ibss_obsf_cat.o

#Otherwise we were called directly from the command
#line; invoke the kernel build system.
else

    KERNELDIR ?= /lib/modules/$(shell uname -r)/build
    PWD := $(shell pwd)

default:
    $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules

endif

现在我确信这一点 skb-＆gt; end - skb-＆gt; tail 是如此之小，我将不得不在内核空间中创建新的数据包。我用过 alloc_skb（） skb_reserve（） skb_header_pointer（）以及用于创建新skb的其他有用的skb函数，但我想到的是如何在数据包流路径中路由新创建的数据包。如何使用
ip_route_me_harder（）我查看了xtables-addons包中的建议，但是他们使用的函数与linux内核中的函数不同。欢迎提出任何建议。

Answer 1

大约一年前，对于内核2.6.26，我这样做了：

// Do we need extra space?
if(len - skb_tailroom(skb) > 0){

  // Expand skb tail until we have enough room for the extra data
  if (pskb_expand_head(skb, 0, extra_data_len - skb_tailroom(skb), GFP_ATOMIC)) {
    // allocation failed. Do whatever you need to do
  }

  // Allocation succeeded

  // Reserve space in skb and return the starting point
  your_favourite_structure* ptr = (your_favourite_structure*) 
                                  skb_push(skb, sizeof(*ptr)); 

  // Now either set each field of your structure or memcpy into it.
  // Remember you can use a char*

}

不要忘记：

重新计算UDP校验和，因为您更改了传输数据中的数据。
更改ip标头中的字段tot_len（总长度），因为您已将数据添加到数据包中。
重新计算IP标头校验和，因为您更改了tot_len字段。

额外注意：这只是一件简单的事情。我在您的代码中看到，您将tmp分配为200字节数组，并使用它来存储消息数据。如果你发送一个更大的数据包，你将很难调试这个，因为内存崩溃导致内核崩溃太痛苦了。

Answer 2

我已经解决了这个问题。这是微不足道的。我要做的就是发布我的代码以供将来参考和讨论。

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/skbuff.h>
#include <linux/netfilter.h>
#include <linux/netdevice.h>
#include <linux/ip.h>
#include <linux/udp.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/crypto.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/crypto.h>
#include <linux/scatterlist.h>
#include <net/ip.h>
#include <net/udp.h>
#include <net/route.h>

#undef __KERNEL__
#include <linux/netfilter_ipv4.h>
#define __KERNEL__

#define IP_HDR_LEN 20
#define UDP_HDR_LEN 8
#define TOT_HDR_LEN 28

static unsigned int pkt_mangle_begin(unsigned int hooknum,
                        struct sk_buff *skb,
                        const struct net_device *in,
                        const struct net_device *out,
                        int (*okfn)(struct sk_buff *));

static struct nf_hook_ops pkt_mangle_ops __read_mostly = {
    .pf = NFPROTO_IPV4,
    .priority = 1,
    .hooknum = NF_IP_LOCAL_OUT,
    .hook = pkt_mangle_begin,
};

static int __init pkt_mangle_init(void)
{
    printk(KERN_ALERT "\npkt_mangle module started ...");
    return nf_register_hook(&pkt_mangle_ops);
}

static void __exit pkt_mangle_exit(void)
{
    nf_unregister_hook(&pkt_mangle_ops);
    printk(KERN_ALERT "pkt_mangle module stopped ...");
} 

static unsigned int pkt_mangle_begin (unsigned int hooknum,
                        struct sk_buff *skb,
                        const struct net_device *in,
                        const struct net_device *out,
                        int (*okfn)(struct sk_buff *))
{ 
    struct iphdr *iph;
    struct udphdr *udph;
    unsigned char *data;

    unsigned int data_len;
    unsigned char extra_data[] = "12345";
    unsigned char *temp;
    unsigned int extra_data_len;
    unsigned int tot_data_len;

    unsigned int i;

    __u16 dst_port, src_port;

    if (skb) {
        iph = (struct iphdr *) skb_header_pointer (skb, 0, 0, NULL);

        if (iph && iph->protocol &&(iph->protocol == IPPROTO_UDP)) {
            udph = (struct udphdr *) skb_header_pointer (skb, IP_HDR_LEN, 0, NULL);
            src_port = ntohs (udph->source);
            dst_port = ntohs (udph->dest);

            if (src_port == 6000) {
                printk(KERN_ALERT "UDP packet goes out");
                data = (unsigned char *) skb_header_pointer (skb, IP_HDR_LEN+UDP_HDR_LEN, 0, NULL);
                data_len = skb->len - TOT_HDR_LEN;

                    temp = kmalloc(512 * sizeof(char), GFP_ATOMIC);
                memcpy(temp, data, data_len);

                unsigned char *ptr = temp + data_len - 1;
                extra_data_len = sizeof(extra_data);
                memcpy(ptr, extra_data, extra_data_len);
                tot_data_len = data_len + extra_data_len - 1;

                skb_put(skb, extra_data_len - 1);

                memcpy(data, temp, tot_data_len);

                /* Manipulating necessary header fields */
                iph->tot_len = htons(tot_data_len + TOT_HDR_LEN);
                udph->len = htons(tot_data_len + UDP_HDR_LEN);

                /* Calculation of IP header checksum */
                iph->check = 0;
                ip_send_check (iph);

                /* Calculation of UDP checksum */
                udph->check = 0;
                int offset = skb_transport_offset(skb);
                int len = skb->len - offset;
                udph->check = ~csum_tcpudp_magic((iph->saddr), (iph->daddr), len, IPPROTO_UDP, 0);

                 }
        }
    }
    return NF_ACCEPT;
}


module_init(pkt_mangle_init);
module_exit(pkt_mangle_exit);

MODULE_AUTHOR("Rifat Rahman Ovi: <rifatrahmanovi@gmail.com>");
MODULE_DESCRIPTION("Outward Packet Mangling and Decryption in Kernel Space");
MODULE_LICENSE("GPL");

这就是，我忘了更新长度字段而忘记更新校验和。现在，如果我在这里正确地呈现代码，一切都应该顺利。有一些其他辅助函数，不包括在这里。

如何在内核空间中附加数据包？

2 个答案: