Exemplo de envio e recebimento de pacotes em camada de rede (protocolo IPv4)

ip_rawsock.py

import socket
import asyncio
import struct


ETH_P_IP = 0x0800

# Coloque aqui o endereço de destino para onde você quer mandar o ping
dest_addr = '186.219.82.1'


def send_ping(send_fd):
    print('enviando ping')
    # Exemplo de pacote ping (ICMP echo request) com payload grande
    msg = bytearray(b"\x08\x00\x00\x00" + 5000*b"\xba\xdc\x0f\xfe")
    msg[2:4] = struct.pack('!H', calc_checksum(msg))
    send_fd.sendto(msg, (dest_addr, 0))

    asyncio.get_event_loop().call_later(1, send_ping, send_fd)


def raw_recv(recv_fd):
    packet = recv_fd.recv(12000)
    print('recebido pacote de %d bytes' % len(packet))


def calc_checksum(segment):
    if len(segment) % 2 == 1:
        # se for ímpar, faz padding à direita
        segment += b'\x00'
    checksum = 0
    for i in range(0, len(segment), 2):
        x, = struct.unpack('!H', segment[i:i+2])
        checksum += x
        while checksum > 0xffff:
            checksum = (checksum & 0xffff) + 1
    checksum = ~checksum
    return checksum & 0xffff


if __name__ == '__main__':
    # Ver http://man7.org/linux/man-pages/man7/raw.7.html
    send_fd = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_RAW, socket.IPPROTO_ICMP)

    # Para receber existem duas abordagens. A primeira é a da etapa anterior
    # do trabalho, de colocar socket.IPPROTO_TCP, socket.IPPROTO_UDP ou
    # socket.IPPROTO_ICMP. Assim ele filtra só datagramas IP que contenham um
    # segmento TCP, UDP ou mensagem ICMP, respectivamente, e permite que esses
    # datagramas sejam recebidos. No entanto, essa abordagem faz com que o
    # próprio sistema operacional realize boa parte do trabalho da camada IP,
    # como remontar datagramas fragmentados. Para que essa questão fique a
    # cargo do nosso programa, é necessário uma outra abordagem: usar um socket
    # de camada de enlace, porém pedir para que as informações de camada de
    # enlace não sejam apresentadas a nós, como abaixo. Esse socket também
    # poderia ser usado para enviar pacotes, mas somente se eles forem quadros,
    # ou seja, se incluírem cabeçalhos da camada de enlace.
    # Ver http://man7.org/linux/man-pages/man7/packet.7.html
    recv_fd = socket.socket(socket.AF_PACKET, socket.SOCK_DGRAM, socket.htons(ETH_P_IP))

    loop = asyncio.get_event_loop()
    loop.add_reader(recv_fd, raw_recv, recv_fd)
    asyncio.get_event_loop().call_later(1, send_ping, send_fd)
    loop.run_forever()