libnetでRDNSS付きICMPv6

# libnet
RDNSS付きのルータ広告を投げる必要があったのでlibnetについて調べてみたが情報がなかったため残しておく。

# やり方
## 初期化
libnetにはIPv6に対応したパケットを作成する機能があるため、普通のパケットならば問題なく作成できる。
今回は近隣探索のパケットを投げるため、ICMPv6のパケットの作成もしている。
libnetを使うときは、最初にinit関数を呼ぶ必要がある。
この返り値に作成するパケットの情報が保持されているようなので最後まで引き回すことになる。

```
// interfaceはパケットを投げる先のインターフェースを指定する。 exp. "enp4s0"
libnet_t* l = libnet_init(LIBNET_RAW6, interface, errbuf);
```

## パケット作成
buildと付いた関数がたくさんあるので、その中からそれっぽいのを探してそれを使う。
たくさんのプロトコルに対応しているため大量の関数があるので、それぞれ使い方をヘッダから確認した方がいい。
ICMPv6などのパケットならば、連続してbuild関数を呼び出すとそれっぽく処理してくれる。
今回はICMPv6, IPv6のパケットのbuild関数を呼び出している。
checksumなどの値も自動で計算されるので楽。もちろん間違った値をわざと入れることもできる。

今回使おうとしたRDNSSはうまくオプションを設定できなかったため、直接値を入れるようにしている。
多分もっと普通の方法があると思うけど、なぜか近隣探索のオプション設定がうまくできなかったので力技でやっている。

## 送信
最後の`libnet_write`で送信している。
送信先アドレスや送信元アドレスによって失敗することもある。
あまり適当すぎるアドレスだと不正になってしまうようだ。

# code
<https://github.com/4hiziri/Packet-Flower>

```c
#include <stdio.h>
#include <libnet.h>

#define ND_RA_MANAGED_CONFIG_FLAG 0x0800000
#define ND_RA_OTHER_CONFIG_FLAG   0x0400000
#define ND_RA_HOP_LIMIT           0x1000000
#define ND_OPT_RDNSS              0x19
#define LIFETIME_INF              0xffffffff

typedef struct libnet_in6_addr libnet_in6_addr;

void build_icmpv6_rdnss_opt(libnet_t* l,
			    libnet_in6_addr *header,
			    uint8_t *payload,
			    uint32_t lifetime,
			    const char* dns_addr);

int main(int argc, char** argv){
  if (argc != 5) {
    fprintf(stderr, "%s <interface> <src addr> <dist addr> <dns addr>\n", argv[0]);
    exit(1);
  }

  // set argv
  char *interface = argv[1];
  char *dist_addr = argv[2];
  char *src_addr = argv[3];
  char *dns_addr = argv[4];
  
  libnet_t *l;
  libnet_in6_addr sip, dip, trg;
  char errbuf[LIBNET_ERRBUF_SIZE];

  /***************************************************************
    initialize libnet, this must be called before other functionsn
   ***************************************************************/
  l = libnet_init(LIBNET_RAW6, interface, errbuf);
  if(l == NULL) {
    printf("libnet_init: %s\n", errbuf);
    exit(1);
  }

  // get ipv6-addr struct
  sip = libnet_name2addr6(l, src_addr, LIBNET_DONT_RESOLVE);
  dip = libnet_name2addr6(l, dist_addr, LIBNET_DONT_RESOLVE);

  /********************************* 
   *   build router advertisement  *
   *********************************/  
  uint32_t lt = LIFETIME_INF;
  uint8_t payload[16];
  build_icmpv6_rdnss_opt(l, &trg, payload, lt, dns_addr);
  
  libnet_build_icmpv6_ndp_nadv(
			       ND_ROUTER_ADVERT,                               // uint8_t type
			       0,                                              // uint8_t code
			       0,                                              // uint16_t check_sum
			       64 * ND_RA_HOP_LIMIT + ND_RA_OTHER_CONFIG_FLAG, // uint32_t flags
			       trg,                                            // libnet_in6_addr target
			       payload,                                        // uint8_t* payload
			       16,                                             // uint32_t payload size
			       l,                                              // libnet_t* context
			       0                                               // libnet_ptag_t ptag, 0 means create new one
			       );
  
  // build ipv6 packet
  libnet_build_ipv6(
		    0,                                        // uint8_t traffic class
		    0,                                        // uint32_t flow label
		    LIBNET_IPV6_H + LIBNET_ICMPV6_NDP_NADV_H, //uint16_t len
		    IPPROTO_ICMP6,                            //uint8_t nh -> next header
		    64,                                       //uint8_t hl -> hop limit
		    sip,                                      //libnet_in6_addr src
		    dip,                                      //libnet_in6_addr dst
		    NULL,                                     //uint8_t* payload
		    0,                                        //uint32_t payload_s
		    l,                                        //libnet_t* l
		    0                                         //libnet_ptag_t ptag
		    );
    
  if(libnet_write(l) == -1) {
    printf("libnet_write: %s\n", libnet_geterror(l));
    exit(1);
  }

  libnet_destroy(l);
 
  return 0;
}

/**
 * set config value to header and payload.
 * @param l libnet context
 * @param header header of RDNSS, set some value into this
 * @param payload dns address is set here
 * @param lifetime lifetime of dns server
 * @param dns_addr address of dns server, like "2001:db8::1"
 */
void build_icmpv6_rdnss_opt(libnet_t* l,
			    libnet_in6_addr *header,
			    uint8_t *payload,
			    uint32_t lifetime,
			    const char* dns_addr){
  // copy address, builder funciton accepts only uint8_t*
  for (int i = 0; i < 16; i++)
    payload[i] = libnet_name2addr6(l, dns_addr, LIBNET_DONT_RESOLVE).__u6_addr.__u6_addr8[i];
  
  header->__u6_addr.__u6_addr8[8] = 0x19; // type num RDNSS
  header->__u6_addr.__u6_addr8[9] = 0x2 + 0x1; // 0x2 + number_of_dns_addr
  header->__u6_addr.__u6_addr32[3] = lifetime;
  
  return;
}
```