#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <netinet/ip_icmp.h>

/* Функція для обчислення чексуми */
unsigned short csum(unsigned short *buf, int nwords)
{
    register unsigned long sum;
    for(sum=0; nwords>0; nwords--)
        sum += *buf++;
    sum = (sum >> 16) + (sum &0xffff);
    sum += (sum >> 16);
    return (unsigned short)(~sum);
}

/* Функція для визанчення власного IP */
int get_self_IP(in_addr_t addr, const int port)
{
    struct sockaddr_in serv;

    int sock = socket ( AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);

    //Socket could not be created
    if(sock < 0)
    {
        return -1;
    }

    serv.sin_family      = AF_INET;
    serv.sin_addr.s_addr = addr;
    serv.sin_port        = htons(port);

    int err = connect( sock , (struct sockaddr*) &serv , sizeof(serv) );

    struct sockaddr_in name;
    socklen_t namelen = sizeof(name);
    err = getsockname(sock, (struct sockaddr*) &name, &namelen);

    close(sock);

    return name.sin_addr.s_addr;
}



int ICMP(in_addr_t addr, char* data, int datalen)
{
    /* Буфери для збереження даних */
    char outbuffer[1500];
    char inbuffer[1500];
    /* Налаштовуємо вказівники */
    struct iphdr *sendip  = (struct iphdr *) outbuffer,
                  *recvip = (struct iphdr *) inbuffer;
    struct icmphdr *sendicmp = (struct icmphdr *) (outbuffer + sizeof(struct iphdr)),
                    *recvicmp = (struct icmphdr *) (inbuffer + sizeof(struct iphdr));

    struct sockaddr_in sin, din;
    struct in_addr buff_for_addr;
    int one = 1;
    const int *val = &one;

    memset(outbuffer, 0, 1500);
    memset(inbuffer, 0, 1500);
    
    /* Створюємо сокет 
       SOCK_RAW - позначення сирого сокету
       IPPROTO_ICMP - тип пакету
    */
    int sd = socket(PF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP);
    if(sd < 0)
    {
        perror("socket() error");
        exit(-1);
    }
    else
        printf("socket() - Використання SOCK_RAW сокету і ICMP протокол OK.\n");

    sin.sin_family = AF_INET;
    din.sin_family = AF_INET;
    /* Налаштовуємо адреси */
    sin.sin_addr.s_addr = get_self_IP(addr, 80);
    din.sin_addr.s_addr = addr;
    
    /* Налаштовуємо IP заголовок */
    sendip->ihl      = 5;
    sendip->version  = 4;
    sendip->tos      = 0;
    sendip->tot_len  = sizeof(struct iphdr) + sizeof(struct icmphdr) + 6;
    sendip->frag_off = 0x40;
    sendip->id       = getpid();
    sendip->ttl      = 64;
    sendip->protocol = IPPROTO_ICMP; // Тип наступного заголовку
    sendip->saddr    = sin.sin_addr.s_addr;
    sendip->daddr    = din.sin_addr.s_addr;

    /* Налаштування ICMP заголовку */
    sendicmp->type   = ICMP_ECHO;
    sendicmp->code   = 0;
    sendicmp->un.echo.id = getpid();
    sendicmp->un.echo.sequence = 1;

    /* Записуємо передані дані в секцію даних */
    memcpy(outbuffer + sizeof(struct iphdr) + sizeof(struct icmphdr), data, datalen);

    /* Вказуємо, що ми самі "пишемо" заголовок */
    if(setsockopt(sd, IPPROTO_IP, IP_HDRINCL, val, sizeof(one)) < 0)
    {
        perror("setsockopt()");
        exit(-1);
    }
    else
        printf("setsockopt() OK.\n");
    while(1)
    { 
        /* Записуємо чексуми, 
     я записую 0 з початку, бо в мене інакше змінні не перезаписувались*/
        sendip->check = 0;
        sendip->check = csum((unsigned short *)outbuffer, sizeof(struct iphdr) + sizeof(struct icmphdr) + datalen);
        sendicmp->checksum = 0;
        sendicmp->checksum = csum((unsigned short *)sendicmp, sizeof(struct icmphdr) + datalen);

    /* Надсилаємо пакет */
        if(sendto(sd, outbuffer, sendip->tot_len, 0, (struct sockaddr *)&din, sizeof(din)) < 0)
        {
            perror("sendto() error");
            exit(-1);
        }
        else
            printf("sendto() is OK.\n");

        /* Приймаємо пакет */
        int len = sizeof(din);
        if (recvfrom(sd, inbuffer, 1500, 0, (struct sockaddr *) &din, &len) < 0)
        {
            perror("recvfrom() error");
            exit(-1);
        }
        else
        {
        /* Перевіримо чи це наш пакет */
            if (recvicmp->un.echo.id == sendicmp->un.echo.id)
            {
                buff_for_addr.s_addr = recvip->saddr;
                printf("Package return from %s, seq = %d, ttl = %d\n", inet_ntoa(buff_for_addr),  recvicmp->un.echo.sequence, recvip->ttl);
                sendicmp->un.echo.sequence++;
            }
        }
    }
    close(sd);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    if(argc != 2)
    {
        printf("- Invalid parameters!!!\n");
        printf("- Usage %s <target hostname/IP>\n", argv[0]);
        exit(-1);
    }
    in_addr_t addr;
    struct hostent *info;
    if (info = gethostbyname(argv[1]))  // Отримуємо дані про хост
    {
        addr = ((struct in_addr*)(info->h_addr_list[0]))->s_addr;
    }
    else
        addr = inet_addr(argv[1]);  // Якщо нічого не знайдено то записуєи IP як є
    ICMP(addr, "drWoZD", 6);

    return 0;
}