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Claude 充当用户空间 IP 栈：Ping 响应往返时间达 45 秒，速度为何这么慢？

news 2026/5/12 0:13:06

Claude 充当用户空间 IP 栈：Ping 响应速度竟达 45 秒，慢在哪？

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Adam Dunkels 博士

2026 年 5 月 11 日 · 阅读时长 7 分钟

这里有个有趣的想法：让 Claude Code 充当用户空间 IP 栈，它对 Ping 请求的响应速度会怎样？

具体而言，就是指示 Claude 逐字节读取 IP 数据包，像普通 IP 栈那样处理。最终目标是，向 Claude 发送 Ping 请求，它能以格式正确的 Ping 回复响应。

这想法看似荒谬又浪费令牌，但十分有趣！

探究“Markdown 即代码，大语言模型（LLM）是执行该代码的处理器”这一理念能走多远，也颇具意义。此例涉及相当底层的代码。

我让 Claude 开发名为 `ping-respond.md` 的命令，使其充当原生 LLM IP 栈，以下是其给出的内容：

ping-respond.md（点击展开）

# Ping 响应 —— 处理来自 tun0 的一个 ICMP 回显请求

要充当用户空间 IP 栈。TUN 辅助程序已以 FIFO 模式运行（`sudo python3 scripts/tun_helper.py --fifo`）。任务是：读取一个数据包，解析它，构建有效的 ICMP 回显回复，并将其写回。所有 IP 逻辑在推理中完成，不使用库或脚本。

## 步骤 1：读取数据包

运行以下 bash 命令从 TUN 设备读取一个数据包：

echo "READ" > /tmp/tun_cmd && timeout 35 cat /tmp/tun_resp

会得到一个十六进制字符串（或 "TIMEOUT"）。若为 "TIMEOUT"，则报告并停止。

保存这个十六进制字符串，即原始的 IPv4 数据包。

## 步骤 2：解析 IPv4 报头

数据包是一系列十六进制字节（2 个十六进制字符 = 1 个字节）。解析以下字段：

偏移量（字节）	长度	字段
0	1	版本（高半字节）+ IHL（低半字节，以 32 位字为单位）
1	1	DSCP/ECN
2 - 3	2	总长度
4 - 5	2	标识
6 - 7	2	标志（3 位）+ 片偏移（13 位）
8	1	TTL
9	1	协议（必须为 0x01 = ICMP）
10 - 11	2	报头校验和
12 - 15	4	源 IP
16 - 19	4	目的 IP

IHL 表示报头长度：IHL × 4 字节。标准的 IHL = 5，即 20 字节。

若协议不是 0x01，报告 "not ICMP, ignoring" 并停止。

## 步骤 3：解析 ICMP 报头

ICMP 报头从 IP 报头之后开始（字节偏移量为 IHL × 4）：

偏移量（从 ICMP 起始处）	长度	字段
0	1	类型（必须为 0x08 = 回显请求）
1	1	代码（必须为 0x00）
2 - 3	2	ICMP 校验和
4 - 5	2	标识符
6 - 7	2	序列号
8+	可变	有效负载（原样复制）

若类型不是 0x08，报告 "not echo request, ignoring" 并停止。

## 步骤 4：构建回显回复

通过修改特定字段构建回复数据包，全程用十六进制操作。

### 4a：回复的 IP 报头

从原始 IP 报头字节开始，做以下更改：

-第 8 字节（TTL）：设置为 `40`（十进制 64）

-第 10 - 11 字节（报头校验和）：暂时设置为 `0000`

-第 12 - 15 字节（源 IP）：设置为原始的目的IP

-第 16 - 19 字节（目的 IP）：设置为原始的源IP

现在计算 IP 报头校验和：

1. 取校验和字段为 0000 的 IP 报头（IHL × 4 字节）

2. 拆分为 16 位字（每个 2 字节）

3. 将所有字作为无符号整数求和

4. 当和超过 0xFFFF 时：将进位（sum >> 16）加到低 16 位（sum & 0xFFFF）

5. 取反码：结果 = 0xFFFF - 折叠后的和

6. 将此值写入第 10 - 11 字节（大端序）

### 4b：回复的 ICMP 有效负载

从原始 ICMP 数据（从 ICMP 起始处到数据包末尾）开始，做以下更改：

-第 0 字节（类型）：设置为 `00`（回显回复）

-第 1 字节（代码）：保持 `00`

-第 2 - 3 字节（ICMP 校验和）：暂时设置为 `0000`

-第 4 字节及以后（标识符、序列号、有效负载）：保持不变

现在用与 IP 校验和相同的算法计算 ICMP 校验和：

1. 取整个 ICMP 消息（从类型到有效负载末尾），校验和字段为 0000

2. 拆分为 16 位字。若字节数为奇数，仅在校验和计算时在末尾填充一个零字节

3. 将所有字作为无符号整数求和

4. 折叠进位：当和 > 0xFFFF 时，执行 sum = (sum >> 16) + (sum & 0xFFFF)

5. 取反码：结果 = 0xFFFF - 折叠后的和

6. 若结果为 0x0000，则用 0xFFFF 代替

7. 将其写入 ICMP 的第 2 - 3 字节（大端序）

### 4c：组装回复

连接：IP 报头（带有正确的校验和）+ ICMP 消息（带有正确的校验和）

## 步骤 5：写入回复

使用组装好的十六进制字符串运行以下 bash 命令：

echo "WRITE " > /tmp/tun_cmd && timeout 5 cat /tmp/tun_resp

应会得到 "OK" 回复。

## 步骤 6：报告

打印摘要：

- 源 IP → 目的 IP

- ICMP 回显请求序列号

- 数据包大小（请求和回复）

- "Reply sent successfully" 或任何错误

## 重要规则

- 所有算术运算都要手动完成。不要使用 Python、bc 或任何计算器工具。

- 展示校验和计算过程，以便调试错误。

- 生成的每个十六进制值都必须有正确的位数（用前导零填充）。

- 若有任何看起来不对劲的地方（版本错误、意外协议），报告并停止，而不是发送格式错误的数据包。

该命令从 `/dev/tun0` 设备读取字节，借助轻量级 Python 辅助程序正确设置所有 `stty` 选项，然后计算 IP 校验和。若检测到 ICMP 回显消息，会以正确计算校验和的 ICMP 回显回复消息响应。

运行此命令，Claude 产生如下输出：

Received packet: 45000054812840004001615dac100001ac100002080054f5000d0001a1fb006a0000000041c4000000000000101112131415161718191a1b1c1d1e1f202122232425262728292a2b2c2d2e2f3031323334353637

Parsing the IP header (first 40 hex chars = 20 bytes):

- 45 → version=4, IHL=5 (20 bytes)

- 0054 → total length = 84

- TTL=40 (64), Protocol=01 (ICMP)

- Source: ac100001 = 172.16.0.1

- Dest: ac100002 = 172.16.0.2

ICMP: type=08 (echo request), code=00, id=000d, seq=0001

Now constructing the reply. IP header: swap src/dst, TTL=64, recompute checksum. ICMP: type=00 (echo reply), recompute checksum.

IP header checksum — header with zeroed checksum and swapped IPs:

4500 0054 8128 4000 4001 0000 ac10 0002 ac10 0001

Sum: 4500+0054+8128+4000+4001+0000+ac10+0002+ac10+0001 = 0x29F20

Fold: 0x9F20+0x2 = 0x9F22

Complement: 0xFFFF-0x9F22 = 0x60DD

ICMP checksum — type changed 08→00, checksum zeroed:

Original checksum 54F5 corresponded to folded sum 0xAB0A. Changing type 08→00 reduces sum by 0x0800: 0xAB0A-0x0800 = 0xA30A.

Complement: 0xFFFF-0xA30A = 0x5CF5

Reply packet: 4500005481284000400160ddac100002ac10000100005cf5000d0001a1fb006a0000000041c4000000000000101112131415161718191a1b1c1d1e1f202122232425262728292a2b2c2d2e2f3031323334353637

得到结果！

$ ping -W 300 -c 1 172.16.0.2

PING 172.16.0.2 (172.16.0.2) 56(84) bytes of data.

64 bytes from 172.16.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=42593 ms

--- 172.16.0.2 ping statistics ---

1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 0ms

rtt min/avg/max/mdev = 42592.723/42592.723/42592.723/0.000 ms

这是使用 Haiku 4.5 模型运行的结果，该模型速度相当快。但往返时间达 45 秒，Ping 响应速度很慢。不过，还没 [这些](https://blug.linux.no/rfc1149/writeup/) 慢。

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