数据包注入是对已经建立的网络连接通过构建任意协议(TCP...UDP...)然后用原始套接字发送的方式进行妨碍的过程，这种方法被广泛使用在网络渗透测试中，比如DDOS，端口扫描等。

一个数据包由IP头部信息、TCP/UDP头部信息和数据构成：Packet = IP Header + TCP/UDP Header + Data

大多数操作系统的socket API都支持包注入(尤其是基于Berkeley Sockets的)，微软在windows xp之后为了避免包嗅探限制了原始套接字的能力。这篇文章只适用于UNIX/类UNIX系统。

TCP协议被广泛运用于互联网上的数据传输，它是一种面向连接(连接导向)的、可靠的、基于IP的传输层协议。

TCP的首部格式：0                   1                   2                   3

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|          Source Port          |       Destination Port        |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|                        Sequence Number                        |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|                    Acknowledgment Number                      |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|  Data |           |U|A|P|R|S|F|                               |

| Offset| Reserved  |R|C|S|S|Y|I|            Window             |

|       |           |G|K|H|T|N|N|                               |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|           Checksum            |         Urgent Pointer        |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|                    Options                    |    Padding    |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|                             data                              |

-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-

---Source Port是源端口，16位。

---Destination Port是目的端口，16位。

---Sequence Number是发送数据包中的第一个字节的序列号，32位。

---Acknowledgment Number是确认序列号，32位。

---Data Offset是数据偏移，4位，该字段的值是TCP首部(包括选项)长度乘以4。

---标志位： 6位，URG表示Urgent Pointer字段有意义：

ACK表示Acknowledgment Number字段有意义

PSH表示Push功能，RST表示复位TCP连接

SYN表示SYN报文(在建立TCP连接的时候使用)

FIN表示没有数据需要发送了(在关闭TCP连接的时候使用)

Window表示接收缓冲区的空闲空间，16位，用来告诉TCP连接对端自己能够接收的最大数据长度。

---Checksum是校验和，16位。

---Urgent Pointers是紧急指针，16位，只有URG标志位被设置时该字段才有意义，表示紧急数据相对序列号(Sequence Number字段的值)的偏移。

更多TCP协议的详细信息可以在网上轻易找到，在这里不再赘述。

为了建立一个可以自己构造数据的包，我们使用"SOCK_RAW"这种socket格式，使用"IPPROTO_RAW"协议，它会告诉系统我们将提供网络层和传输层。s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_RAW,)

通过这个简单的类，我们可以进行IP头部信息构造class ip(object):

def __init__(self, source, destination):

self.version = 4

self.ihl = 5 # Internet Header Length

self.tos = 0 # Type of Service

self.tl = 0 # total length will be filled by kernel

self.id = 54321

self.flags = 0 # More fragments

self.offset = 0

self.ttl = 255

self.protocol = socket.IPPROTO_TCP

self.checksum = 0 # will be filled by kernel

self.source = socket.inet_aton(source)

self.destination = socket.inet_aton(destination)

def pack(self):

ver_ihl = (self.version <

flags_offset = (self.flags <

ip_header = struct.pack("!BBHHHBBH4s4s",

ver_ihl,

self.tos,

self.tl,

self.id,

flags_offset,

self.ttl,

self.protocol,

self.checksum,

self.source,

self.destination)

"pack"方法会对IP头部元素进行打包并返回它ipobj = ip("127.0.0.1", "127.0.0.2") # Creating an ip object instancei

pobj.source = "localhost" # Changing IP element value

构造TCP头部信息

TCP类允许我们轻易地操作TCP头部元素并打包它们class tcp(object):

def __init__(self, srcp, dstp):

self.srcp = srcp

self.dstp = dstp

self.seqn = 0

self.ackn = 0

self.offset = 5 # Data offset: 5x4 = 20 bytes

self.reserved = 0

self.urg = 0

self.ack = 0

self.psh = 1

self.rst = 0

self.syn = 0

self.fin = 0

self.window = socket.htons(5840)

self.checksum = 0

self.urgp = 0

self.payload = ""

def pack(self, source, destination):

data_offset = (self.offset <

flags = self.fin + (self.syn <

tcp_header = struct.pack(&amp#039;!HHLLBBHHH&amp#039;,

self.srcp,

self.dstp,

self.seqn,

self.ackn,

data_offset,

flags,

self.window,

self.checksum,

self.urgp)

#pseudo header fields

source_ip = source

destination_ip = destination

reserved = 0

protocol = socket.IPPROTO_TCP

total_length = len(tcp_header) + len(self.payload)

# Pseudo header

psh = struct.pack("!4s4sBBH",

source_ip,

destination_ip,

reserved,

protocol,

total_length)

psh = psh + tcp_header + self.payload

tcp_checksum = checksum(psh)

tcp_header = struct.pack("!HHLLBBH",

self.srcp,

self.dstp,

self.seqn,

self.ackn,

data_offset,

flags,

self.window)

tcp_header+= struct.pack(&amp#039;H&amp#039;, tcp_checksum) + struct.pack(&amp#039;!H&amp#039;, self.urgp)

我们知道，TCP协议是一种面向连接(连接导向)的、可靠的、基于IP的传输层协议，提供一种面向连接的、可靠的字节流服务，面向连接意味着两个使用TCP的应用(通常是一个客户和一个服务器)在彼此交换数据包之前必须先建立一个TCP连接。

伪造的头部信息有五个不同的区域且包含了source ip和destination ip0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|                          Source IP address                    |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|                        Destination IP address                 |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

|     Reserved  |   Protocol    |          Total Length         |

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+•Source IP address (32 bits): 发送者的IP地址

•Destination IP address (32 bits): 接受者的IP地址

•Reserved (8 bits): 清零

•Protocol (8 bits): 传输协议(6为TCP, 17为UDP)

在TCP头部校验计算中，校验和字段必须清零。一旦值被计算出，在发送包之前必须插入字段中。

构造头部字段source_ip = source

destination_ip = destination

reserved = 0

protocol = socket.IPPROTO_TCP

打包伪造的头部并且将它插入TCP头部和数据中：# 伪造头部

psh = struct.pack("!4s4sBBH",

source_ip,

destination_ip,

reserved,

protocol,

total_length)

psh = psh + tcp_header + self.payload

校验函数：def checksum(data):

s = 0

n = len(data) % 2

for i in range(0, len(data)-n, 2):

s+= ord(data[i]) + (ord(data[i+1]) <

if n:

s+= ord(data[i+1])

while (s >> 16):

print("s >> 16: ", s >> 16)

s = (s & 0xFFFF) + (s >> 16)

print("sum:", s)

s = ~s & 0xffff

一个小列子：s = socket.socket(socket.AF_INET,

socket.SOCK_RAW,

socket.IPPROTO_RAW)

src_host = "10.0.2.15"

dest_host = socket.gethostbyname("www.reddit.com")

data = "TEST!!"

# IP Header

ipobj = ip(src_host, dest_host)

iph = ip_object.pack()

# TCP Header

tcpobj = tcp(1234, 80)

tcpobj.data_length = len(data)  # Used in pseudo header

tcph = tcpobj.pack(ipobj.source,

ipobj.destination)

# Injection

packet = iph + tcph + dataPinject.py

Running the script:

python pinject.py --src=10.0.2.15 --dst=www.reddit.com

[+] Local Machine: 10.0.2.15

[+] Remote Machine: 198.41.209.142

[+] Raw scoket created

[+] Data to inject: TEST!!

[+] Constructing IP Header

[+] Constructing TCP Header

wireshark的截图：