获取网络接口

pnet

pnet是Rust语言中的一个网络库,主要用于构建网络应用程序。

pnet的主要功能和作用包括:

• 提供低级网络接口,可以直接操作网络包、协议等。
• 支持常见网络协议如TCP、UDP等。
• 实现网络数据包的封装和解析功能。
• 提供跨平台支持,同时支持Linux、Windows和MacOS。
• 与其他Rust网络库如Tokio等很好集成。

Rust的libpnet库底层使用了libpcap库来实现网络数据包捕获和处理的功能。

libpnet是一个基于Rust语言的网络编程库，提供了对网络协议的解析、构建和发送功能。它建立在libpcap（或者Windows上的WinPcap）之上，通过调用libpcap提供的底层功能来进行网络数据包捕获。

libpcap（Packet Capture Library）是一个跨平台的网络数据包捕获库，广泛用于网络分析和网络安全领域。它提供了一组API，允许开发人员在应用程序中以编程方式捕获和处理网络数据包。

libpnet库在其底层实现中使用libpcap来访问网络接口、捕获数据包、解析协议以及构建和发送数据包。这使得libpnet能够提供强大的网络编程功能，并且可以与现有的网络工具和库进行集成。

使用libpnet库时，需要确保安装了libpcap库及其开发包，以便在编译和运行时能够正确地链接和使用libpcap。

获取本机活跃的网口名称(其实就是网卡,有实体的,也有虚拟的)

本部分内容参考自 rust 使用pnet获取本地活动的网卡

use std::net::Ipv4Addr; // 导入Ipv4Addr结构体
use pnet::datalink; // 导入datalink模块
use pnet::ipnetwork; // 导入ipnetwork模块

fn main() {
    let interfaces = datalink::interfaces(); // 获取所有网络接口信息

    for interface in interfaces {
        let ip: Vec<Ipv4Addr> = interface.ips.iter().map(|ip| match ip {
            ipnetwork::IpNetwork::V4(ref ipv4) => Ok(ipv4.ip()), // 提取IPv4地址
            _ => Err(""), // 其他类型的地址暂时忽略
        }).filter_map(Result::ok).collect(); // 过滤出成功匹配的IPv4地址，并收集到向量中

        #[cfg(unix)] // Unix系统条件编译
        if !ip.is_empty() && !interface.is_loopback() && interface.is_running() && interface.is_up() {
            println!("{}", interface.name); // 打印接口名称
        }

        #[cfg(not(unix))] // 非Unix系统条件编译
        if !ip.is_empty() && !interface.is_loopback() && interface.is_running() && interface.is_up() {
            println!("{}", interface.name); // 打印接口名称
        }
    }
}

关闭VPN

开启VPN

上面这段代码的作用是获取本地计算机上的网络接口信息，并打印出满足特定条件的接口的名称。

1. 使用datalink::interfaces()函数获取本地计算机上的所有网络接口信息，并将其存储在interfaces变量中。
2. 针对每个网络接口进行迭代处理。
3. 对于每个接口，提取其中的IPv4地址，并将其存储在ip变量中。
4. 根据操作系统类型（Unix或非Unix），在满足以下条件的情况下打印接口的名称：
   1. 接口的IPv4地址列表非空。
   2. 接口不是回环接口（Loopback）。
   3. 接口正在运行且处于启用状态。
5. 如果满足条件，将打印出满足条件的接口的名称。

用于获取本地计算机上的活跃网络接口，并输出满足特定条件的接口的名称。这在诸如网络监控、网络配置等应用场景非常有用。

关于"eth0"和"tun3",这是两种不同类型的网络接口，简言之,"eth0"是一种物理以太网接口，通常用于常规的网络通信，而"tun3"是一种虚拟网络接口，通常用于建立安全的隧道连接。

二者详细的不同功能和特点:

1. eth0:
   1. "eth0"是一种以太网接口，通常用于连接本地计算机与局域网或广域网的物理网络连接。
   2. 它是基于以太网协议（Ethernet）的网络接口，支持传输各种类型的数据包，如IP、TCP、UDP等。
   3. "eth0"通常用于常规的网络通信，如通过网络访问互联网、与其他计算机进行通信等。
2. tun3:
   1. "tun3"是一种虚拟网络接口，通常用于建立虚拟私有网络（VPN）或隧道连接。
   2. 它是在操作系统内核中创建的虚拟接口，可用于在公共网络上创建安全的、私密的通信通道。
   3. "tun3"接口通过将数据包封装在其他协议中（如IPsec、OpenVPN等）来实现安全的通信。
   4. "tun3"通常用于远程访问、跨网络连接、保护敏感数据等场景。

监听指定网络接口上的网络流量，并对接收到的数据包进行解析和处理

本部分内容参考自 007 Rust 网络编程，libpnet 库介绍

使用pnet库来实现网络数据包的捕获和解析

use pnet::datalink::Channel::Ethernet; // 导入以太网通道
use pnet::datalink::{self, NetworkInterface}; // 导入datalink模块中的相关项
use pnet::packet::ethernet::{EtherTypes, EthernetPacket}; // 导入以太网数据包相关项
use pnet::packet::ip::IpNextHeaderProtocols; // 导入IP协议相关项
use pnet::packet::ipv4::Ipv4Packet; // 导入IPv4数据包相关项
use pnet::packet::tcp::TcpPacket; // 导入TCP数据包相关项
use pnet::packet::Packet; // 导入数据包trait

use std::env; // 导入env模块

fn handle_packet(ethernet: &EthernetPacket) {
    // 对Ipv4的包按层解析
    match ethernet.get_ethertype() {
        EtherTypes::Ipv4 => {
            // 如果是IPv4数据包
            let header = Ipv4Packet::new(ethernet.payload()); // 解析IPv4头部
            if let Some(header) = header {
                match header.get_next_level_protocol() {
                    IpNextHeaderProtocols::Tcp => {
                        // 如果是TCP协议
                        let tcp = TcpPacket::new(header.payload()); // 解析TCP头部
                        if let Some(tcp) = tcp {
                            println!(
                                "Got a TCP packet {}:{} to {}:{}",
                                header.get_source(),
                                tcp.get_source(),
                                header.get_destination(),
                                tcp.get_destination()
                            );
                        }
                    }
                    _ => println!("Ignoring non TCP packet"), // 忽略其他非TCP协议
                }
            }
        }
        _ => println!("Ignoring non IPv4 packet"), // 忽略非IPv4数据包
    }
}

fn main() {
    let interface_name = env::args().nth(1).unwrap(); // 获取命令行参数中的接口名称

    // 获取网卡列表
    let interfaces = datalink::interfaces();
    let interface = interfaces
        .into_iter()
        .filter(|iface: &NetworkInterface| iface.name == interface_name) // 根据接口名称过滤网卡列表
        .next()
        .expect("Error getting interface"); // 如果找不到匹配的接口，打印错误消息并退出

    let (_tx, mut rx) = match datalink::channel(&interface, Default::default()) {
        // 创建数据链路层通道，用于接收和发送数据包
        Ok(Ethernet(tx, rx)) => (tx, rx), // 如果通道类型是以太网通道，则将发送和接收通道分别赋值给_tx和rx
        Ok(_) => panic!("Unhandled channel type"), // 如果是其他类型的通道，抛出错误
        Err(e) => panic!(
            "An error occurred when creating the datalink channel: {}",
            e
        ), // 如果创建通道时发生错误，打印错误消息并退出
    };

    loop {
        // 获取收到的包
        match rx.next() {
            Ok(packet) => {
                let packet = EthernetPacket::new(packet).unwrap(); // 解析以太网数据包
                handle_packet(&packet); // 处理接收到的数据包
            }
            Err(e) => {
                panic!("An error occurred while reading: {}", e); // 如果读取数据包时发生错误，打印错误消息并退出
            }
        }
    }
}

其中en0是要监听的网卡名称,可以通过ifconfig命令,或者第一部分的代码拿到

代码的执行流程如下：

1. 导入所需的库和模块。
2. 定义了一个handle_packet函数，用于处理接收到的数据包。在函数内部，它首先检查数据包的以太网类型，如果是IPv4数据包，则进一步解析IPv4头部。如果是TCP协议的数据包，则解析TCP头部，并打印源IP地址、源端口、目的IP地址和目的端口。
3. 在main函数中，获取命令行参数中指定的网络接口名称。
4. 调用datalink::interfaces()函数获取所有可用的网络接口列表，并根据指定的接口名称过滤出匹配的接口。
5. 使用过滤得到的接口，调用datalink::channel函数创建一个以太网通道，用于接收数据包。
6. 进入一个无限循环，在循环中不断接收数据包并调用handle_packet函数进行处理。
7. 如果在接收数据包或处理过程中发生错误，将打印错误消息并退出程序。

通过这些,该代码就可以用于实时监听和分析指定网络接口上的TCP流量。

如果用来监听vpn创建的隧道,则会报错:

thread 'main' panicked at /Users/hb24050/.cargo/registry/src/index.crates.io-6f17d22bba15001f/pnet_datalink-0.34.0/src/bpf.rs:416:44:
misaligned pointer dereference: address must be a multiple of 0x4 but is 0x14100980e
note: run with `RUST_BACKTRACE=1` environment variable to display a backtrace
thread caused non-unwinding panic. aborting.
[1]    31049 abort      sudo cargo run utun6