Question

对于AF_PACKET套接字系列（用于SOCK_RAW套接字）与以太网（IEEE 802.3）的确切联系，我感到非常困惑。

到目前为止，我了解的信息：

我了解OSI模型以及第2层技术如何以太网适合模型。
我知道AF_PACKET可以与SOCK_RAW套接字一起用于接收包含14字节以太网报头的数据报，后面跟一些其他较高层协议标头，例如IPv4，IPv6等，其次是可选的传输层协议，例如TCP，以及最后是有效载荷。
我知道您可以将ETH_P_ALL或ETH_P_IP等标志传递为 socket的协议参数以具有内核过滤器数据包通过只向您发送包含特定报头的数据包类型。
我了解使用AF_PACKET系列创建的套接字可以接收或发送sockaddr_ll类型的端点，该端点与特定的MAC地址（EUI-48地址）以及特定的网络相关联界面（例如eth0或其他）。

我不了解的内容

：

与其他第2层技术（例如Wifi，蓝牙，令牌环，Infiniband等）相反，我不知道AF_PACKET是否应该专门用于以太网设备。
我不了解以太网设备与使用14字节 Ethernet标头 的第2层协议之间的关系。以太网标头为14个字节，可以定义为以下形式：struct eth_hdr { char dest_address[6]; char source_address[6]; uint16_t ethertype; };换句话说，此标头仅用于物理以太网设备吗？看来答案是否，因为如果在环回接口上使用AF_PACKET，我仍然会收到包含14字节以太网头的数据包。但是环回不是以太网设备。那么为什么它会接收包含以太网标头的数据包？
如果AF_PACKET可以与非以太网设备一起使用，ETH_P_ALL协议标志是否表示仅接受专门具有14字节以太网报头的数据包？
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我的问题

使用AF_PACKET是否意味着您保证总是接收带有14字节以太网报头的数据包？

如果是的话，这是否还意味着AF_PACKET仅用于以太网设备（与其他第二层技术（例如Wifi，令牌环，蓝牙，Infiniband等）相反）？

如果这两个问题的答案均为否，那么当在AF_PACKET套接字上接收数据报时，应用程序如何以编程方式确定期望使用哪种类型的2层报头？ / p>

Answer 1

注意事项：这是由于吞噬了我为使用PF_PACKET的生产软件编写的一些代码，而这些代码仅用于以太网，因此可能不完整/不准确。

您使用的是ETH_P_ALL，它会给您任何东西。但是，有许多ETH_P_*符号可供选择（例如ETH_P_802_3_MIN）。

绑定/选择不仅基于socket调用，而且还基于给定的接口。

首先，您需要从eth0中获得的列表中想要的接口 name （例如ifconfig）。

然后，使用接口名称中的ioctl(SIOCGIFINDEX,...)获得接口 index [或者，您可以对其进行硬编码，因为ifconfig将按索引顺序将它们打印出来]。

然后，根据接口索引bind到该接口。

由于您知道接口的类型（例如，选择了eth0或wifi等），此后，您应该能够消化物理层标头，因为您知道它是struct eth_hdr还是不是。

请注意，您还可以使用许多其他SIOCGIF* ioctl来获取接口列表和其他信息，这些信息可能使您可以辨别接口类型[以及因此需要的物理标头]

无论如何，这是我所做的一些示例代码：

int
init(const char *intf)
// intf -- interface name (e.g. eth0, etc. -- whatever comes from ifconfig)
{
    int err;

#if 1
    int styp = SOCK_RAW;
#else
    int styp = SOCK_DGRAM;
#endif

    int netsock = socket(PF_PACKET,styp,htons(ETH_P_ALL));

    struct ifreq ifr;
    memset(&ifr,0,sizeof(ifr));
    strncpy(ifr.ifr_name,intf,sizeof(ifr.ifr_name));

    // get the index number of the interface
    err = ioctl(ntc->ntc_sock,SIOCGIFINDEX,&ifr);
    if (err < 0)
        do_whatever;

    printf("init: IFRIDX ifr_ifindex=%d\n",ifr.ifr_ifindex);
    int ifidx = ifr.ifr_ifindex;

    struct sockaddr_ll addr;
    addr.sll_family = AF_PACKET;
    addr.sll_protocol = htons(ETH_P_ALL);
    addr.sll_ifindex = ifidx;

    err = bind(netsock,(struct sockaddr *) &addr,
        sizeof(struct sockaddr_ll));
    if (err < 0)
        do_whatever;

    return netsock;
}

AF_PACKET和以太网

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