【Ruby】ソケットをプロミスキャスモードにする

メモ

• 原理的には以下ページの通りに行う。 setsockopt を呼び出して、その時に PACKET_ADD_MEMBERSHIP オプションとそのオプションに必要な struct packet_mreq のデータを渡せば良い。 Man page of PACKET
• struct packet_mreqはCの構造体であるが、参考リンクの通り色々と調べたところ、Rubyから渡す場合は構造体のメンバのデータを順番に並べた文字列を渡せば良さそう。
• 例えば、 mr_ifindex はインターフェース番号(int=4Byte)なので、Rubyの文字列の一文字のデータはCのchar1つに変換されるよう（動作的にそう見えるが厳密には違うかも）なので、インターフェース番号を加えた4文字の文字列を渡せば良い。下記の mr_ifindex メソッドであれば、例えば、インターフェース番号が 1 だったら "1000" が返る。
• ETH_P_ALL はとりあえず全てのプロトコルを対象とした番号(0x0003)をネットワークバイトオーダーに変換(htons)した値を指定。
• 実行には root 権限が必要。

サンプルコード

require "socket"

SOL_PACKET = 0x0107 # bits/socket.h
PACKET_ADD_MEMBERSHIP = 0x0001 # netpacket/packet.h
PACKET_MR_PROMISC = 0x0001 # netpacket/packet.h
ETH_P_ALL = 768 # htons(ETH_P_ALL), linux/if_ether.h

# @return [Integer]
def if_name_to_index(if_name)
  Socket.getifaddrs.find do |ifaddr|
     ifaddr.name == if_name
  end&.ifindex
end

# int(4Byte)
#
# @return [String]
def mr_ifindex(if_name)
  [[if_name_to_index(if_name)].pack("c")].pack("a4")
end

# unsigned short(2Byte)
#
# @return [String]
def mr_type
  [PACKET_MR_PROMISC].pack("S")
end

# unsigned short(2Byte)
#
# @return [String]
def mr_alen
  [0].pack("S")
end

# unsigned short(1Byte * 8)
#
# @return [String]
def mr_address
  [0].pack("C")*8
end

# https://linuxjm.osdn.jp/html/LDP_man-pages/man7/packet.7.html
# struct packet_mreq {
#  int            mr_ifindex;    /* インターフェース番号 */ 4Byte
#  unsigned short mr_type;       /* 動作 */ 2Byte
#  unsigned short mr_alen;       /* アドレスの長さ */ 2Byte
#  unsigned char  mr_address[8]; /* 物理層のアドレス */ 1Byte * 8
#};
#
# @return [String]
def mreq(interface)
  mr_ifindex(interface) + mr_type + mr_alen + mr_address
end

mreq = mreq("eth0")

sock = Socket.new(Socket::AF_PACKET, Socket::SOCK_RAW, ETH_P_ALL)
sock.setsockopt(SOL_PACKET, PACKET_ADD_MEMBERSHIP, mreq)

参考

Ruby Raw Socket on Linux (ruby 1.9.3, linux x86_64) https://gist.github.com/k-sone/8036832