Go语言中实现网络延迟和节点距离测量的技术指南

package main

import (
    "fmt"
    "net"
    "time"
)

// 定义ICMP回显请求的结构
// 简化示例，实际ICMP包结构更复杂
type ICMP struct {
    Type        uint8
    Code        uint8
    Checksum    uint16
    Identifier  uint16
    SequenceNum uint16
    Data        []byte
}

// 示例：计算校验和（简略实现，实际需更严谨）
func calculateChecksum(data []byte) uint16 {
    var sum uint32
    for i := 0; i < len(data)-1; i += 2 {
        sum += uint32(data[i])<<8 | uint32(data[i+1])
    }
    if len(data)%2 == 1 {
        sum += uint32(data[len(data)-1]) << 8
    }
    sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff)
    sum += (sum >> 16)
    return uint16(^sum)
}

func main() {
    targetIP := "8.8.8.8" // 目标IP地址，例如Google的公共DNS

    // 创建一个原始IP连接
    // "ip4" 表示IPv4，如果需要IPv6则为"ip6"
    conn, err := net.Dial("ip4:icmp", targetIP)
    if err != nil {
        fmt.Printf("无法建立连接: %v\n", err)
        return
    }
    defer conn.Close()

    // 构造ICMP回显请求数据包
    // 这是一个非常简化的示例，实际的ICMP包需要包含更多字段和正确的大小
    // 例如：Type=8 (Echo Request), Code=0
    // Identifier和SequenceNum通常用于匹配请求和回复
    // Data可以是任意内容，通常用于填充
    icmpPacket := make([]byte, 8+4) // 8字节ICMP头部 + 4字节数据
    icmpPacket[0] = 8               // Type: Echo Request
    icmpPacket[1] = 0               // Code: 0
    // Checksum位置，稍后计算并填充
    icmpPacket[2] = 0
    icmpPacket[3] = 0
    icmpPacket[4] = 0               // Identifier (高位)
    icmpPacket[5] = 1               // Identifier (低位)
    icmpPacket[6] = 0               // Sequence Number (高位)
    icmpPacket[7] = 1               // Sequence Number (低位)
    copy(icmpPacket[8:], []byte("test")) // 示例数据

    // 计算校验和并填充到数据包中
    cs := calculateChecksum(icmpPacket)
    icmpPacket[2] = byte(cs >> 8)
    icmpPacket[3] = byte(cs & 0xff)

    // 记录发送时间
    sendTime := time.Now()

    // 发送ICMP数据包
    _, err = conn.Write(icmpPacket)
    if err != nil {
        fmt.Printf("发送ICMP请求失败: %v\n", err)
        return
    }

    // 设置读取超时
    conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(5 * time.Second))

    // 读取回复
    reply := make([]byte, 1024)
    n, err := conn.Read(reply)
    if err != nil {
        fmt.Printf("读取ICMP回复失败: %v\n", err)
        return
    }

    // 记录接收时间并计算延迟
    recvTime := time.Now()
    latency := recvTime.Sub(sendTime)

    // 解析ICMP回复（此处仅作简单类型判断）
    // IP头部通常是20字节，ICMP头部是8字节
    // 实际ICMP回复的Type通常为0 (Echo Reply)
    if n >= 20+8 && reply[20] == 0 { // 假设是IPv4，跳过20字节IP头部
        fmt.Printf("收到ICMP回复，延迟: %s\n", latency)
    } else {
        fmt.Printf("收到非ICMP回复或解析失败，数据长度: %d, 内容: %x\n", n, reply[:n])
    }
}