windows下使用winpcap开发包使用arp方法获得网络MAC地址代码

一、 概要说明
1.1 目的要求
掌握ARP协议原理，熟悉Winpcap使用方法；使用Winpcap，手动封装ARP数据包，并实现ARP响应数据包的接收和解析，实现基于ARP协议获取本局域网内全部活动主机MAC地址与IP地址对应关系列表。
1.2 开发平台
1.2.1操作系统：Windows XP (sp2)
1.2.2开发语言：C语言
1.2.3开发工具：VC 6.0 和 Winpcap
二、 相关知识介绍
2.1 winpcap驱动简介
winpcap(windows packet capture)是windows平台下一个免费，公共的网络访问系统。开发winpcap这个项目的目的在于为win32应用程序提供访问网络底层的能力。它提供了以下的各项功能：
1> 捕获原始数据报，包括在共享网络上各主机发送/接收的以及相互之间交换的数据报；
2> 在数据报发往应用程序之前，按照自定义的规则将某些特殊的数据报过滤掉；
3> 在网络上发送原始的数据报；
4> 收集网络通信过程中的统计信息。
winpcap的主要功能在于独立于主机协议（如TCP-IP)而发送和接收原始数据报。也就是说，winpcap不能阻塞，过滤或控制其他应用程序数据报的发收，它仅仅只是监听共享网络上传送的数据报。因此，它不能用于QoS调度程序或个人防火墙。
2.2 Packet32.h修改
老师提供的Packet32.h文件确实如下结构体：
struct sockaddr_storage {
u_char sa_len;
u_char sa_family;
u_char padding[128];
};
在写程序过程中自行将此程序加入。
三、 程序设计思路
3.1 总体思路
程序设计的总体思路是：首先获得本地主机网络适配器信息；若有多个网络适配器时，打开指定的网络适配器，获得该网络适配器的相关信息，如本地主机IP等；再创建线程接收所有流过的数据报；创建线程向本局域网内所有主机发送arp数据报。
3.2 打开网络适配器，接收所有流过的数据报
首先打开指定的网络适配器，获得本地主机网络适配器信息后，创建线程，将网络适配器设置为混杂模式，接收所有流过的数据报。接受数据报成功时候调用dealData函数处理解析数据报。
3.3 发送ARP请求数据报，获得指定IP的MAC地址
首先初始化ethernet_head、arp_head结构，然后将本地主机IP与子网掩码进行“与”运算，得到网关地址，然后依次对本局域网内所有IP发送ARP数据报。发送不成功时提示错误返回。

下面是代码:

/******************************************
*文件名称：arpHomeWork.c
*作 者：武执正
*摘 要：使用Winpcap，手动封装ARP数据包，
* 实现ARP响应数据报的接收和解析，
* 获取本局域网内全部活动主机MAC地址
* 与IP地址对应列表
*完成时间：2006-10-25
*/

#include
#include
#include
#include

#pragma comment(lib,"ws2_32")
#pragma comment(lib,"packet")

#define ETH_IP 0x0800
#define ETH_ARP 0x0806
#define ARP_REQUEST 0x0001
#define ARP_REPLY 0x0002
#define ARP_HARDWARE 0x0001
#define MAX_NUM_ADAPTER 10

#pragma pack(push,1)

//最终发送的数据报结构
typedef struct ethernet_head
{
unsigned char dest_mac[6]; //目标主机mac
unsigned char source_mac[6]; //本地主机mac
unsigned short eh_type; //类型
}ethernet_head, *pEthernetHead;

//ARP数据报头结构
typedef struct arpHead
{
unsigned short hardware_type; //硬件类型
unsigned short protocol_type; //协议类型
unsigned char add_len; //硬件地址长度
unsigned char pro_len; //协议地址长度
unsigned short option; //操作号
unsigned char sour_addr[6]; //发送者硬件地址
unsigned long sour_ip; //发送者协议地址
unsigned char dest_addr[6]; //目的站硬件地址
unsigned long dest_ip; //目的站协议地址
unsigned char padding[18];
}arpHead, *pArpHead;

//IP数据报头结构
typedef struct ipHead
{
unsigned char h_lenver;
unsigned char tos;
unsigned short total_len;
unsigned short ident;
unsigned short frag_and_flags;
unsigned char ttl;
unsigned char proto;
unsigned short checksum; //校验和
unsigned int sourceip; //本地主机IP
unsigned int destip; //目标主机IP
}ipHead, *PipHead;

#pragma pack(push)

LPADAPTER lpadapter = 0;
LPPACKET lppacketr, lppackets;
unsigned long myip; //本地主机IP
unsigned char myMac[6] = {0}; //本地主机mac初始化
char adapterlist[MAX_NUM_ADAPTER][1024]; //本地主机网络适配器列表数组
int num = 0; //用于发送ARP包时候递增

/******************
*处理接收到的数据报
*******************/
void dealData(LPPACKET lp)
{
unsigned long ulbytesreceived, off;
unsigned long k;
char *buf, *pChar, *base;
PipHead ip;
struct bpf_hdr *hdr;
struct sockaddr_in sin;
ethernet_head *eth;
arpHead *arp;

ulbytesreceived = lp->ulBytesReceived;
buf = (char *)lp->Buffer;

off = 0;

//解析数据报
while (off < ulbytesreceived)
{
hdr = (struct bpf_hdr *)(buf+off);
off += hdr->bh_hdrlen; //修改off

pChar = (char *)(buf+off);
base = pChar;
off = Packet_WORDALIGN(off + hdr->bh_caplen);

eth = (pEthernetHead)pChar;
arp = (pArpHead)(pChar + sizeof(ethernet_head));

if (eth->eh_type == htons(ETH_IP))
{
ip = (PipHead)(pChar+sizeof(ethernet_head));
}//if
else if((eth->eh_type==htons(ETH_ARP)) && (arp->option==htons(ARP_REPLY)))
{
sin.sin_addr.s_addr = arp->sour_ip;

if (sin.sin_addr.s_addr == htonl(myip))
{
memcpy(myMac, eth->source_mac, 6);
}//if

//输出ip地址
printf(" %.16s <-> ", inet_ntoa(sin.sin_addr));

//输出mac地址
for(k=0;k<5;k++)
{
printf("%.2x-",eth->source_mac[k]);
}//if
printf("%.2x",eth->source_mac[5]);
}//else
}//while
return ;
}

/************************************************
*将网络适配器设置为混杂模式，接收所有流过的数据报，
*然后解析该数据报
************************************************/
DWORD WINAPI sniff()
{

char recvbuf[1024*250];

//将网络适配器设置为混杂模式失败
if (!PacketSetHwFilter(lpadapter, NDIS_PACKET_TYPE_PROMISCUOUS))
{
printf("Warning:不能设置网络适配器为混杂模式 ");
}//if

//自定义网络适配器的内核缓冲的大小为 500*1024失败
if (!PacketSetBuff(lpadapter, 500*1024))
{
printf("PacketSetBuff Error! ");
return -1;
}//if

//设置接收一个数据报后等待的时间为1毫秒失败
if (!PacketSetReadTimeout(lpadapter, 1))
{
printf("Warning: 不能设置超时时间 ");
}//if

if (!(lppacketr=PacketAllocatePacket()))
{
printf("PacketAllocatePacket receive Error! ");
return -1;
}//if

//初始化一个packet结构
PacketInitPacket(lppacketr, (char *)recvbuf, sizeof(recvbuf));

//没有按键按下时候
while (!kbhit())
{
//接收数据报，不成功时退出；成功时解析数据报
if (!PacketReceivePacket(lpadapter, lppacketr, TRUE))
{
printf("PacketReceivePacket Error!");
return -1;
}//if

dealData(lppacketr);
}//while

return 0;
}

/**********************************************
*发送ARP Request数据报，请求获得指定ip的mac地址
***********************************************/
DWORD WINAPI sendArp()
{
int k;
char sendbuf[1024];
ethernet_head eth;
arpHead arp;

//初始化目的主机mac和IP
for (k=0; k<6; k++)
{
eth.dest_mac[k] = 0xff;
arp.dest_addr[k] = 0x00;
}//for

memcpy(eth.source_mac,myMac,6);
eth.eh_type = htons(ETH_ARP);

arp.hardware_type = htons(ARP_HARDWARE);
arp.protocol_type = htons(ETH_IP);
arp.add_len = 6;
arp.pro_len = 4;
arp.option = htons(ARP_REQUEST);
arp.sour_ip = htonl(myip);
memcpy(arp.sour_addr, myMac,6);

//本地主机IP与子网掩码“与”运算得到网关IP
arp.dest_ip = htonl((myip&0xffffff00)+1+(num++));

memset(sendbuf, 0, sizeof(sendbuf)); //初始化发送缓存
memcpy(sendbuf, ð, sizeof(eth)); //把eth放入发送缓存
memcpy(sendbuf+sizeof(eth), &arp, sizeof(arp)); //把arp放入发送缓存

//初始化一个_PACKET结构
PacketInitPacket(lppackets, sendbuf, sizeof(eth)+sizeof(arp));
//发送数据报，不成功时退出
if (!PacketSendPacket(lpadapter, lppackets, TRUE))
{
printf("PacketSendPacket in sendArp Error! ");

return -1;
}//if

return 0;
}

/****************************************
*主函数：首先获得本地主机网络适配器数量，
*再打开特定的网络适配器，然后调用函数发送
*解析ARP数据报
*****************************************/
int main(int argc,char *argv[])
{
HANDLE sthread,rthread;
unsigned char adaptername[8192];
unsigned char *temp1, *temp2;
unsigned long adapterlength;
unsigned long threadsid, threadrid; //线程ID
struct bpf_stat stat;
struct sockaddr_in sin;
struct npf_if_addr ipbuff;
int adapternum = 0; //网络适配器数量，初始化为0
int open; //标识打开第几个网络适配器
int i;
long npflen;

adapterlength = sizeof(adaptername);

//不能得到网络适配器信息时退出
if (!PacketGetAdapterNames((char *)adaptername, &adapterlength))
{
printf("PacketGetAdapterNames Error! ");
return -1;
}//if
temp1 = adaptername;
temp2 = adaptername;
i = 0;

//分离出网络适配器信息，并计算网络适配器个数
// while ((*temp1!= '
//////////////////////////////////////////////////////////////剩下的代码不全

http://hi.baidu.com/tkblue/blog/item/636b8dc346a40451b319a893.html