ping

Учебный проект: реализация упрощённого аналога утилиты ping на C++.

Проект разрабатывается на macOS с использованием CLion + CMake + C++20.

Цель проекта — изучение:

• raw sockets
• протокола ICMP
• сетевого программирования на C++
• POSIX API
• CMake

---

Текущий статус

Сейчас реализовано:

• ICMP Echo Request (type=8/code=0) + checksum
• Отправка/получение пакетов через sendto() / recvfrom() (с таймаутом)
• RTT измерение
• Циклический ping (несколько запросов)
• TTL вывод
• Статистика как в ping (packet loss, min/avg/max/stddev)
• Обработка аргументов командной строки (например, -c, -W, -i)
• Unit-тесты без необходимости sudo:
  • checksum_test
  • icmp_packet_test

Пример вывода:

PING 8.8.8.8 (8.8.8.8): 56 data bytes
64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=0 ttl=57 time=12.345 ms

---

Требования

• macOS
• clang / AppleClang
• CMake >= 3.20
• root-доступ (для raw sockets)

Проверка:

clang++ --version
cmake --version

---

Структура проекта

ping/
├── CMakeLists.txt
├── src/
│   ├── main.cpp
│   ├── ping.cpp
│   ├── icmp.cpp
│   └── ...
└── tests/
    ├── checksum_test.cpp
    └── icmp_packet_test.cpp

---

Сборка проекта

Из корня проекта:

cmake -S . -B cmake-build-debug
cmake --build cmake-build-debug --target ping

После сборки появится бинарник:

cmake-build-debug/ping

---

Запуск

Raw sockets требуют root-прав.

Запуск:

sudo ./cmake-build-debug/ping 8.8.8.8

Ожидаемый вывод:

PING 8.8.8.8 (8.8.8.8): 56 data bytes
64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=0 ttl=57 time=12.345 ms

Без root-прав будет ошибка:

socket: Operation not permitted

---

Тестирование

Проект содержит unit-тесты, которые можно запускать без sudo.

Сборка тестов + прогон через CTest:

cmake -S . -B cmake-build-debug
cmake --build cmake-build-debug --target checksum_test icmp_packet_test
ctest --test-dir cmake-build-debug --output-on-failure

---

Используемые технологии

• C++20
• POSIX sockets API
• ICMP protocol
• CMake
• AppleClang

---

Компиляция

Компилятор:

Apple clang 17+

Флаги компиляции:

-Wall -Wextra -Wpedantic

Стандарт языка:

C++20

---

Планы развития

Идеи для дальнейшего развития (не реализовано):

• hostname → IP (DNS)
• IPv6 (ICMPv6)
• опции -s (размер payload), -t (TTL), -D (timestamp)
• opt-in интеграционный тест, который реально шлёт/получает ICMP (будет требовать sudo)

---

Пример будущего использования

sudo ./cmake-build-debug/ping -c 2 8.8.8.8

PING 8.8.8.8 (8.8.8.8): 56 data bytes
64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=0 ttl=57 time=12.3 ms
64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=1 ttl=57 time=11.8 ms

---