Linux下實現虛擬網卡

我們在使用VMware的虛擬化軟件時經常會發現它們能都能虛擬出一個網卡,貌似很神奇的技術,其實在Linux下很簡單,有兩種虛擬設 備,TUN時點對點的設備,tap表示以太網設備的,做為虛擬網卡驅動，Tun/tap驅動程序的數據接收和發送並不直接和真實網卡打交道，而是通 過用戶態來轉交。在linux下，要實現核心態和用戶態數據的交互，有多種方式：可以通用socket創建特殊套接字，利用套接字實現數據交 互；通過proc文件系統創建文件來進行數據交互；還可以使用設備文件的方式，訪問設備文件會調用設備驅動相應的例程，設備驅動本身就 是核心態和用戶態的一個接口，Tun/tap驅動就是利用設備文件實現用戶態和核心態的數據交互。

1. #include <unistd.h>
2. #include <stdio.h>
3. #include <curses.h>
4. #include <string.h>
5. #include <assert.h>
6. #include <sys/types.h>
7. #include <sys/socket.h>
8. #include <netinet/in.h>
9. #include <signal.h>
10. #include <unistd.h>
11. #include <linux/if_tun.h>
12. #include <netinet/in.h>
13. #include <sys/ioctl.h>
14. #include <sys/time.h>
15. #include <linux/if.h>
16. #include <netinet/in.h>
17. #include <arpa/inet.h>
18. #include <errno.h>
19. #include <fcntl.h>
20. int tun_creat(char *dev,int flags)
21. {
22. struct ifreq ifr;
23. int fd,err;
24. assert(dev != NULL);
25. if((fd = open ("/dev/net/tun",O_RDWR))<0) //you can replace it to tap to create tap device.
26. return fd;
27. memset(&ifr,0,sizeof (ifr));
28. ifr.ifr_flags|=flags;
29. if(*dev != '\0')
30. strncpy(ifr.ifr_name,dev,IFNAMSIZ);
31. if((err = ioctl(fd,TUNSETIFF,(void *)&ifr))<0)
32. {
33. close (fd);
34. return err;
35. }
36. strcpy(dev,ifr.ifr_name);
37. return fd;
38. }
40. int main()
41. {
42. int tun,ret;
43. char tun_name[IFNAMSIZ];
44. unsigned char buf[4096];
45. tun_name[0]='\0';
46. tun = tun_creat(tun_name,IFF_TAP|IFF_NO_PI);//如果需要配置tun設備，則把"IFF_TAP"改成“IFF_TUN”
47. if(tun<0)
48. {
49. perror("tun_create");
50. return 1;
51. }
52. printf("TUN name is %s\n",tun_name);
53. while (1) {
54. unsigned char ip[4];
56. ret = read(tun, buf, sizeof(buf));
57. if (ret < 0)
58. break;
59. memcpy(ip, &buf[12], 4);
60. memcpy(&buf[12], &buf[16], 4);
61. memcpy(&buf[16], ip, 4);
62. buf[20] = 0;
63. *((unsigned short*)&buf[22]) += 8;
64. printf("read %d bytes\n", ret);
65. ret = write(tun, buf, ret);
66. printf("write %d bytes\n", ret);
67. }
68. return 0;
69. }

另開啟一個終端

路由配置：

ifconfig devname 10.0.0.1 up; //10.0.0.1是本虛擬網卡的IP地址,uP是激活該網卡

route add -net 10.0.0.2 netmask 255.255.255.255 dev devname

ping 10.0.0.2

開始測試