net protocol

ネットプロトコル

go に基づいてリンク層、ネットワーク層、トランスポート層、アプリケーション層のネットワーク プロトコル スタックを実装し、仮想ネットワーク カードを使用してドキュメントを実装します: https://wiki.brewlin.com/wiki/github/net-protocol/index/

@デモ&&テスト

関連するデモとプロトコル テストは cmd ディレクトリcd ./cmd*にあります。

港湾労働者

 > docker run -d --device /dev/net/tun:/dev/net/tun --privileged brewlin/net-protocol
> docker exec -it containerid /bin/bash
> go run cmd/transport/udp/server/main.go
> go run cmd/transport/udp/net_client.go

@application アプリケーション層

• http
• ウェブソケット
• DNS

@transport トランスポート層

• tcp
• udp
• ポートポート機構

@networkネットワーク層

• icmp
• IPv4
• IPv6

@link リンク層

• アルプ
• イーサネット

@物理層

• tun Tap仮想ネットワークカードの実装

@クライアント

クライアントリクエストを開始する

• httpクライアント
• Webソケットクライアント
• TCPクライアント
• UDPクライアント
• DNSクライアント

プロトコル関連の構成要素

具体的な詳細ドキュメント: http://wiki.brewlin.com/wiki/github/net-protocol/index/

1. アプリケーション層関連のプロトコル

現在、アプリケーション層はhttp 、 websocket 、およびdnsプロトコルのみを実装しています。これらはすべて、二次カプセル化のために tcp、udp などに基づいています。

httpプロトコル:

 http 协议报文
GET /chat HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==
Origin: http://example.com
Sec-WebSocket-Protcol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13

Webソケットプロトコル:

  websocket 数据帧报文

0               1               2               3               4
0 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8
+-+-+-+-+-------+-+-------------+-------------------------------+
|F|R|R|R| opcode|M| Payload len |    Extended payload length    |
|I|S|S|S|  (4)  |A|     (7)     |             (16/64)           |
|N|V|V|V|       |S|             |   (if payload len==126/127)   |
| |1|2|3|       |K|             |                               |
+-+-+-+-+-------+-+-------------+ - - - - - - - - - - - - - - - +
|     Extended payload length continued, if payload len == 127  |
+ - - - - - - - - - - - - - - - +-------------------------------+
|                               |Masking-key, if MASK set to 1  |
+-------------------------------+-------------------------------+
| Masking-key (continued)       |          Payload Data         |
+-------------------------------- - - - - - - - - - - - - - - - +
:                     Payload Data continued ...                :
+ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - +
|                     Payload Data continued ...                |
+---------------------------------------------------------------+

2. トランスポート層関連のプロトコル

トランスポート層は、 upd 、 tcp 、およびその他のプロトコルを実装し、メイン インターフェイスを実装します。

TCPプロトコル:

		     tcp 首部协议报文
0               1               2               3               4
0 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|          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                              |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

udp プロトコル:

 udp 协议报文

ポート機構

3. ネットワーク層関連のプロトコル

IPプロトコル:

              ip头部协议报文
0               1               2               3               4
0 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|Version|  LHL  | Type of Service |        Total Length         |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|  Identification(fragment Id)    |Flags|  Fragment Offset      |
|           16 bits               |R|D|M|       13 bits         |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Time-To-Live  |   Protocol      |      Header Checksum        |
| ttl(8 bits)   |    8 bits       |          16 bits            |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|               Source IP Address (32 bits)                     |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|              Destination Ip Address (32 bits)                 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|                    Options (*** bits)          |  Padding     |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+