使用 Python 代码实现 ICMP Timestamp 请求和回应

具体代码如下： 

import socket
import struct
import time
 
 
# 构建ICMP Timestamp请求数据包
def build_icmp_request():
    # IP头部
    header = b'\x08\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'
 
    # ICMP头部
    icmp_type = 13  # ICMP Timestamp请求类型
    icmp_code = 0
    icmp_checksum = 0
    icmp_id = 12345
    icmp_seq = 1
 
    # 时间戳数据
    timestamp = int(time.time())
    # 使用struct.pack()函数将icmp_id、icmp_seq和timestamp打包成二进制数据
    # !HHd表示使用网络字节序进行打包，H表示一个无符号短整数（2字节），d表示一个双精度浮点数（8字节）
    icmp_data = struct.pack('!HHd', icmp_id, icmp_seq, timestamp)
 
    # 计算ICMP校验和
    # 使用struct.pack()函数将icmp_type、icmp_code、icmp_checksum、icmp_id、icmp_seq和timestamp + 1打包成二进制数据
    # !BBHHHd表示使用网络字节序进行打包，B表示一个无符号字节（1字节），H表示一个无符号短整数（2字节），d表示一个双精度浮点数（8字节）
    icmp_checksum = calculate_checksum(
        struct.pack('!BBHHHd', icmp_type, icmp_code, icmp_checksum, icmp_id, icmp_seq, timestamp + 1))
 
    # 构建ICMP Timestamp请求数据包
    icmp_request = struct.pack('!BBHHHd', icmp_type, icmp_code, icmp_checksum, icmp_id, icmp_seq, timestamp) + icmp_data
 
    return header + icmp_request
 
 
# 计算校验和
 
# 1. `checksum = 0`：初始化变量`checksum`为0，用于计算校验和。
# 
# 2. `countTo = (len(data) // 2) * 2`：计算需要进行校验和计算的数据的长度，将其除以2取整并乘以2，以确保数据长度为偶数。
# 
# 3. `for count in range(0, countTo, 2):`：使用循环遍历数据，每次迭代处理两个字节的数据。
# 
# 4. `thisVal = data[count + 1] * 256 + data[count]`：将两个字节的数据合并为一个16位的整数，其中高位字节乘以256后与低位字节相加。
# 
# 5. `checksum = checksum + thisVal`：将计算得到的整数与之前的校验和相加。
# 
# 6. `checksum = checksum & 0xffffffff`：将校验和限制在32位范围内。
# 
# 7. `if countTo < len(data):`：检查数据长度是否为奇数。
# 
# 8. `checksum = checksum + data[len(data) - 1]`：如果数据长度为奇数，将最后一个字节与校验和相加。
# 
# 9. `checksum = checksum & 0xffffffff`：将校验和限制在32位范围内。
# 
# 10. `checksum = (checksum >> 16) + (checksum & 0xffff)`：将校验和的高16位和低16位相加。
# 
# 11. `checksum = checksum + (checksum >> 16)`：将结果的高16位与低16位再相加。
# 
# 12. `answer = ~checksum`：将校验和取反。
# 
# 13. `answer = answer & 0xffff`：将校验和限制在16位范围内。
# 
# 14. `answer = answer >> 8 | (answer << 8 & 0xff00)`：将校验和的字节顺序进行反转。
# 
# 15. `return answer`：返回计算得到的校验和。
 
def calculate_checksum(data):
    checksum = 0
    countTo = (len(data) // 2) * 2
 
    for count in range(0, countTo, 2):
        thisVal = data[count + 1] * 256 + data[count]
        checksum = checksum + thisVal
        checksum = checksum & 0xffffffff
 
    if countTo < len(data):
        checksum = checksum + data[len(data) - 1]
        checksum = checksum & 0xffffffff
 
    checksum = (checksum >> 16) + (checksum & 0xffff)
    checksum = checksum + (checksum >> 16)
    answer = ~checksum
    answer = answer & 0xffff
    answer = answer >> 8 | (answer << 8 & 0xff00)
    return answer
 
 
# 发送ICMP Timestamp请求并接收回应
def send_icmp_request(destination):
    # 构建ICMP Timestamp请求数据包
    icmp_request = build_icmp_request()
 
    # 创建原始套接字
    # socket.socket()函数用于创建一个新的套接字对象。此处使用AF_INET参数指定使用IPv4协议族，SOCK_RAW参数指定使用原始套接字类型，IPPROTO_ICMP参数指定使用ICMP协议
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_RAW, socket.IPPROTO_ICMP)
 
    # 设置套接字的选项
    # setsockopt()函数用于设置套接字选项的值。IPPROTO_IP参数表示要设置的选项属于IP协议，IP_HDRINCL参数表示要设置的选项是IP头部的包含选项，1表示要启用该选项
    sock.setsockopt(socket.IPPROTO_IP, socket.IP_HDRINCL, 1)
 
    # 发送ICMP Timestamp请求数据包
    # sendto()方法用于发送数据到指定的目标地址。icmp_request参数是要发送的数据包，(destination, 0)参数表示目标地址和端口，其中destination是目标主机的IP地址，0表示端口号
    sock.sendto(icmp_request, (destination, 0))
 
    # 接收ICMP回应数据包
    # recvfrom()方法用于从套接字接收数据。1024参数表示一次最多接收的数据大小
    data, address = sock.recvfrom(1024)
 
    # 解析ICMP回应数据包
    icmp_reply = struct.unpack('!BBHHHd', data[20:36])
 
    # 提取时间戳信息
    timestamp = icmp_reply[5]
 
    return timestamp
 
 
def main():
    # 示例用法
    destination = '192.168.134.128'  # 目标主机IP地址
    timestamp = send_icmp_request(destination)
    print(f'Timestamp from {destination}: {timestamp}')
 
 
if __name__ == '__main__':
    main()

运行结果：