C# ICMPv6 校验和计算
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【中文标题】C# ICMPv6 校验和计算【英文标题】：C# ICMPv6 checksum calculation 【发布时间】：2012-04-06 10:11:51 【问题描述】：我需要计算 ICMPv6 校验和。我在 RFC 2460 中找到了正确的手册，并用 c# 编写了代码，粘贴在下面。在代码中，您可以看到我添加到校验和源 IP、数据包的目标 IP，而不是 ICMPv6 消息长度（邻居广告为 32 个字节），然后我添加下一个标头 ID，即 ICMPv6 的 58。然后是 FOR 循环，它将整个 ICMPv6 消息添加到校验和中（我相信它以消息类型开头，例如 88 00 ... 用于邻居广告）。比我计算和补充校验和，但这是错误的。我正在尝试为真实嗅探的邻居广告计算此校验和，该校验和也在下方，但我无法获得相同的校验和。我的代码可能有什么问题？
static void Main(string[] args)
ICaptureDevice device = new OfflineCaptureDevice("icmp.pcap");
device.Open();
device.OnPacketArrival += new SharpPcap.PacketArrivalEventHandler(device_OnPacketArrival);
device.Capture();
Console.ReadKey();
private static void device_OnPacketArrival(object sender, SharpPcap.CaptureEventArgs e)
try
//packet conversions
var packet = PacketDotNet.Packet.ParsePacket(e.Packet);
var ethernetPacket = ((PacketDotNet.EthernetPacket)packet);
int dlzka_packetu = e.Packet.Data.Length;
string eth = BitConverter.ToString(ethernetPacket.Bytes);
//now its in string field format - one string item is one byte, e.g. FF
string[] eth_final2 = eth.Split('-');
foreach (string bytes in eth_final2) Console.Write(bytes + " ");
Console.WriteLine();
//taking out source IP
IPAddress src_ip = IPAddress.Parse(eth_final2[22]+eth_final2[23]+":"+eth_final2[24]+eth_final2[25]+":"+eth_final2[26]+eth_final2[27]+":"+eth_final2[28]+eth_final2[29]+":"+eth_final2[30]+eth_final2[31]+":"+eth_final2[32]+eth_final2[33]+":"+eth_final2[34]+eth_final2[35]+":"+eth_final2[36]+eth_final2[37]);
//destination IP
IPAddress dst_ip = IPAddress.Parse(eth_final2[38] + eth_final2[39] + ":" + eth_final2[40] + eth_final2[41] + ":" + eth_final2[42] + eth_final2[43] + ":" + eth_final2[44] + eth_final2[45] + ":" + eth_final2[46] + eth_final2[47] + ":" + eth_final2[48] + eth_final2[49] + ":" + eth_final2[50] + eth_final2[51] + ":" + eth_final2[52] + eth_final2[53]);
Console.WriteLine(src_ip);
Console.WriteLine(dst_ip);
int icmpv6_length = 32;
int next_header = 58;
Console.WriteLine();
string icmp_payload = "";
//taking out ICMPv6 message
for (int i = 54; i < 54 + 32; i++)
if (i == 56 || i == 57) icmp_payload += "00";
else icmp_payload += eth_final2[i];
Console.WriteLine(icmp_payload);
byte[] icmp_bytes = GetStringToBytes(icmp_payload);
//CALLING THE FUNCTION ICMPchecksum
ushort sum = ICMPchecksum(src_ip.GetAddressBytes(), dst_ip.GetAddressBytes(), BitConverter.GetBytes(icmpv6_length), BitConverter.GetBytes(next_header), icmp_bytes);
Console.WriteLine(sum.ToString("X"));
catch (Exception ex)
Console.WriteLine("ERROR");
static byte[] GetStringToBytes(string value)
SoapHexBinary shb = SoapHexBinary.Parse(value);
return shb.Value;
static ushort ICMPchecksum(byte[] src_ip, byte[] dst_ip, byte[] length, byte[] next, byte[] payload)
ushort checksum = 0;
//length of byte fields
Console.WriteLine("src_ip: "+src_ip.Length+" dst_ip: "+dst_ip.Length+" length: "+length.Length+" next_header: "+next.Length+" payload: "+payload.Length);
//display all fields, which will be used for checksum calculation
Console.WriteLine(BitConverter.ToString(src_ip));
Console.WriteLine(BitConverter.ToString(dst_ip));
Console.WriteLine(BitConverter.ToString(length));
Console.WriteLine(BitConverter.ToString(next));
Console.WriteLine(BitConverter.ToString(payload));
//ADDS SOURCE IPv6 address
checksum += BitConverter.ToUInt16(src_ip, 0);
checksum += BitConverter.ToUInt16(src_ip, 2);
checksum += BitConverter.ToUInt16(src_ip, 4);
checksum += BitConverter.ToUInt16(src_ip, 6);
checksum += BitConverter.ToUInt16(src_ip, 8);
checksum += BitConverter.ToUInt16(src_ip, 10);
checksum += BitConverter.ToUInt16(src_ip, 12);
checksum += BitConverter.ToUInt16(src_ip, 14);
//ADDS DEST IPv6 address
checksum += BitConverter.ToUInt16(dst_ip, 0);
checksum += BitConverter.ToUInt16(dst_ip, 2);
checksum += BitConverter.ToUInt16(dst_ip, 4);
checksum += BitConverter.ToUInt16(dst_ip, 6);
checksum += BitConverter.ToUInt16(dst_ip, 8);
checksum += BitConverter.ToUInt16(dst_ip, 10);
checksum += BitConverter.ToUInt16(dst_ip, 12);
checksum += BitConverter.ToUInt16(dst_ip, 14);
//ADDS LENGTH OF ICMPv6 packet
checksum += BitConverter.ToUInt16(length, 0);
checksum += BitConverter.ToUInt16(length, 2);
//ADDS NEXT HEADER ID = 58
checksum += BitConverter.ToUInt16(next, 0);
checksum += BitConverter.ToUInt16(next, 2);
//ADDS WHOLE ICMPv6 message
for (int i = 0; i < payload.Length; i = i + 2)
Console.WriteLine(i);
checksum += BitConverter.ToUInt16(payload, i);
checksum += (ushort)(checksum >> 16);
return (ushort)~checksum;
这是数据包屏幕。
唯一链接：http://img831.imageshack.us/img831/7237/icmpv6.png
加上链接，您可以在其中下载文件，我正在使用该链接进行测试：
http://www.2shared.com/file/wIETWTWB/icmp.html
感谢您的帮助。
【问题讨论】：
你能添加函数调用（即你的例子中参数的确切值）吗？ “以我相信的消息类型开头” - 您需要确认您的信念是否正确。 该函数的参数是： src_ip = fe80::219:55ff:fe27:27d0 dst_ip = fe80::222:75ff:fed6:fe50 作为有效负载使用 ICMPv6 消息，因为它是我已在我的问题中发布的签名图片。长度为ICMPv6消息的长度为32，next header ID为58。全部转换为byte[]推送到你可以看到的函数 【参考方案1】：有效载荷用于 ICMPv6 消息，因为它已在我在我的问题中发布的图片中签名
至少那是错误的。计算校验和时，应先将表示校验和本身的字节替换为 0。
更新
根据您的 icmp.pcap，我创建了一个独立程序来计算校验和。完整源代码见下文。
最重要的错误是：
ushort checksum = 0;
虽然校验和是 16 位的，但该算法需要至少 32 位的临时值：
uint checksum = 0;
校验和计算需要ones' complement arithmetic，其中加法的进位环绕。为了提高性能，所有的包装都在最后完成；
checksum += (ushort)(checksum >> 16);
但这只有在校验和超过 16 位时才有可能。否则这条线就没用了。
但还有其他需要考虑的因素。 BitConverter.ToUInt16 取决于您的处理器的endianness，它可能是 Little Endian。这将使结果A5AB。这可能不是您所期望的，但是如果您切换字节，您会得到正确的版本。我从here 插入了一个函数来解决这个问题。这将使结果ABA5。另一方面，如果在计算之前没有将校验和设置为 0，那么如果校验和有效，ICMPchecksum 将始终为return 0。另请注意，您的函数无法处理奇数长度的有效负载。
class Program
static void Main (string [] args)
byte[] src_ip = new byte[]
0xfe, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x02, 0x19, 0x55, 0xff, 0xfe, 0x27, 0x27, 0xd0
;
byte[] dst_ip = new byte[]
0xfe, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x02, 0x22, 0x75, 0xff, 0xfe, 0xd6, 0xfe, 0x50
;
byte[] length = new byte[] 0, 0, 0, 32;
byte [] next = new byte [] 0, 0, 0, 58 ;
byte[] payload = new byte[]
0x88, 0x00, 0xab, 0xa5, 0xe0, 0x00, 0x00, 0x00,
0xfe, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x02, 0x19, 0x55, 0xff, 0xfe, 0x27, 0x27, 0xd0,
0x02, 0x01, 0x00, 0x19, 0x55, 0x27, 0x27, 0xd0
;
#if true
payload [2] = 0;
payload [3] = 0;
#endif
ushort checksum = ICMPchecksum(src_ip, dst_ip, length, next, payload);
Console.WriteLine (checksum.ToString ("X"));
Console.ReadKey ();
public static ushort BitConverterToUInt16 (byte [] value, int startIndex)
#if false
return System.BitConverter.ToUInt16 (value, startIndex);
#else
return System.BitConverter.ToUInt16 (value.Reverse ().ToArray (), value.Length - sizeof (UInt16) - startIndex);
#endif
static ushort ICMPchecksum (byte [] src_ip, byte [] dst_ip, byte [] length, byte [] next, byte [] payload)
uint checksum = 0;
//length of byte fields
Console.WriteLine ("src_ip: " + src_ip.Length + " dst_ip: " + dst_ip.Length + " length: " + length.Length + " next_header: " + next.Length + " payload: " + payload.Length);
//display all fields, which will be used for checksum calculation
Console.WriteLine (BitConverter.ToString (src_ip));
Console.WriteLine (BitConverter.ToString (dst_ip));
Console.WriteLine (BitConverter.ToString (length));
Console.WriteLine (BitConverter.ToString (next));
Console.WriteLine (BitConverter.ToString (payload));
//ADDS SOURCE IPv6 address
checksum += BitConverterToUInt16 (src_ip, 0);
checksum += BitConverterToUInt16 (src_ip, 2);
checksum += BitConverterToUInt16 (src_ip, 4);
checksum += BitConverterToUInt16 (src_ip, 6);
checksum += BitConverterToUInt16 (src_ip, 8);
checksum += BitConverterToUInt16 (src_ip, 10);
checksum += BitConverterToUInt16 (src_ip, 12);
checksum += BitConverterToUInt16 (src_ip, 14);
//ADDS DEST IPv6 address
checksum += BitConverterToUInt16 (dst_ip, 0);
checksum += BitConverterToUInt16 (dst_ip, 2);
checksum += BitConverterToUInt16 (dst_ip, 4);
checksum += BitConverterToUInt16 (dst_ip, 6);
checksum += BitConverterToUInt16 (dst_ip, 8);
checksum += BitConverterToUInt16 (dst_ip, 10);
checksum += BitConverterToUInt16 (dst_ip, 12);
checksum += BitConverterToUInt16 (dst_ip, 14);
//ADDS LENGTH OF ICMPv6 packet
checksum += BitConverterToUInt16 (length, 0);
checksum += BitConverterToUInt16 (length, 2);
//ADDS NEXT HEADER ID = 58
checksum += BitConverterToUInt16 (next, 0);
checksum += BitConverterToUInt16 (next, 2);
//ADDS WHOLE ICMPv6 message
for (int i = 0; i < payload.Length; i = i + 2)
Console.WriteLine (i);
checksum += BitConverterToUInt16 (payload, i);
checksum += (ushort)(checksum >> 16);
return (ushort)~checksum;
【讨论】：
没错，但我已经在我的代码中，在函数调用之前做到了这一点。我很抱歉我忘了写这个。 ICMPv6 消息被视为图片上的标记，但校验和字段设置为 0000 而不是 aba5。将参数添加到校验和的顺序可能有问题吗？我正在添加源 ip、目标 ip、icmpv6 消息长度、下一个标头 id，然后是 icmpv6 消息......也许这就是问题（或者不是） @user1317200 这就是我要求（完整）函数调用的原因。我也对您使用的算法有疑问。但是我不能仅仅通过阅读代码来判断。但我仍然认为函数调用更有可能存在其他问题，例如创建数组的方式。因为我的答案并不完全正确，所以您可能不应该选择它作为答案。因此，我认为您应该取消标记，然后编辑问题或提出新问题。请添加您使用的调用，以便人们可以复制/粘贴来尝试代码。例如像单元测试一样发布它。 好的，我已经按照您的要求完成了，将整个代码粘贴到问题中，并粘贴链接以下载带有使用过的数据包的 pcap 文件。非常感谢您的关注，希望我们能更正我的代码。我为奇怪的代码道歉，我不是很好的程序员。 我已经更新了我的答案，包含的代码返回了正确的校验和。 你不知道，我有多感谢你。代码当然是完美的，我将为捕获的数据包重新制作它。再次感谢，我认为这将帮助更多人寻找答案。祝你有美好的一天。以上是关于C# ICMPv6 校验和计算的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章