Linux作業系統tcpdump抓包分析詳解

Linux作業系統tcpdump抓包分析詳解 PS：tcpdump是一個用於截取網路分組，並輸出分組內容的工具，簡單說就是資料包抓包工具。tcpdump憑藉強大的功能和靈活的截取策略，使其成為Linux系統下用於網路分析和問題排查的首選工具。tcpdump提供了原始碼，公開了介面，因此具備很強的可擴充性，對於網路維護和入侵者都是非常有用的工具。tcpdump存在於基本的Linux系統中，由於它需要將網路介面設定為混雜模式，普通使用者不能正常執行，但具備root許可權的使用者可以直接執行它來擷取網路上的資訊。因此系統中存在網路分析工具主要不是對本機安全的威脅，而是對網路上的其他電腦的安全存在威脅。一、概述顧名思義，tcpdump可以將網路中傳送的資料包的“頭”完全截獲下來提供分析。它支援針對網路層、協議、主機、網路或連接埠的過濾，並提供and、or、not等邏輯語句來協助你去掉無用的資訊。 # tcpdump -vvtcpdump: listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 96 bytes11:53:21.444591 IP (tos 0x10, ttl  64, id 19324, offset 0, flags [DF], proto 6, length: 92) asptest.localdomain.ssh > 192.168.228.244.1858: P 3962132600:3962132652(52) ack 2726525936 win 1266asptest.localdomain.1077 > 192.168.228.153.domain: [bad udp cksum 166e!]  325+ PTR? 244.228.168.192.in-addr.arpa. (46)11:53:21.446929 IP (tos 0x0, ttl  64, id 42911, offset 0, flags [DF], proto 17, length: 151) 192.168.228.153.domain > asptest.localdomain.1077:  325 NXDomain q: PTR? 244.228.168.192.in-addr.arpa. 0/1/0 ns: 168.192.in-addr.arpa. (123)11:53:21.447408 IP (tos 0x10, ttl  64, id 19328, offset 0, flags [DF], proto 6, length: 172) asptest.localdomain.ssh > 192.168.228.244.1858: P 168:300(132) ack 1 win 1266347 packets captured1474 packets received by filter745 packets dropped by kernel不帶參數的tcpdump會收集網路中所有的資訊包頭，資料量巨大，必須過濾。二、選項介紹-A 以ASCII格式列印出所有分組，並將鏈路層的頭最小化。-c 在收到指定的數量的分組後，tcpdump就會停止。-C 在將一個原始分組寫入檔案之前，檢查檔案當前的大小是否超過了參數file_size 中指定的大小。如果超過了指定大小，則關閉當前檔案，然後在開啟一個新的檔案。參數 file_size 的單位是MB（是1,000,000位元組，而不是1,048,576位元組）。-d 將匹配資訊包的代碼以人們能夠理解的彙編格式給出。-dd 將匹配資訊包的代碼以c語言程式段的格式給出。-ddd 將匹配資訊包的代碼以十進位的形式給出。-D 列印出系統中所有可以用tcpdump截包的網路介面。-e 在輸出行列印出資料連結層的頭部資訊。-E 用spi@ipaddr algo:secret解密那些以addr作為地址，並且包含了安全參數索引值spi的IPsec ESP分組。-f 將外部的Internet地址以數位形式列印出來。-F 從指定的檔案中讀取運算式，忽略命令列中給出的運算式。-i 指定監聽的網路介面。-l 使標準輸出變為緩衝行形式，可以把資料匯出到檔案。-L 列出網路介面的已知資料鏈路。-m 從檔案module中匯入SMI MIB模組定義。該參數可以被使用多次，以匯入多個MIB模組。-M 如果tcp報文中存在TCP-MD5選項，則需要用secret作為共用的驗證碼用於驗證TCP-MD5選選項摘要（詳情可參考RFC 2385）。-b 在資料-鏈路層上選擇協議，包括ip、arp、rarp、ipx都是這一層的。-n 不把網路位址轉譯成名字。-nn 直接以IP和連接埠號碼顯示，而非主機與伺服器名稱。-N 不輸出主機名稱中的網域名稱部分。例如，‘nic.ddn.mil‘只輸出’nic‘。-t 在輸出的每一行不列印時間戳記。（－tt   -ttt）-O 不運行分組分組匹配（packet-matching）代碼最佳化程式。-P 不將網路介面設定成混雜模式。-q 快速輸出。只輸出較少的協議資訊。-r 從指定的檔案中讀取包(這些包一般通過-w選項產生)。-S 將tcp的序號以絕對值形式輸出，而不是相對值。-s 從每個分組中讀取最開始的snaplen個位元組，而不是預設的68個位元組。-s 0表示不限制長度，輸出整個包。-T 將監聽到的包直接解釋為指定的類型的報文，常見的類型有rpc遠端程序呼叫）和snmp（簡易網路管理通訊協定；）。-t 不在每一行中輸出時間戳記。-tt 在每一行中輸出非格式化的時間戳記。-ttt 輸出本行和前面一行之間的時間差。-tttt 在每一行中輸出由date處理的預設格式的時間戳記。-u 輸出未解碼的NFS控制代碼。-v 輸出一個稍微詳細的資訊，例如在ip包中可以包括ttl和服務類型的資訊。-vv 輸出更詳細的資訊。-vv 輸出詳細的報文資訊。-w 直接將分組寫入檔案中，而不是不分析並列印出來。 （輸出的.pcap檔案可以在windows中用wireshark開啟，進行進一步分析）要讓wireshark能分析tcpdump的包，關鍵的地方是 -s 參數， 還有要為 -w儲存輸出檔案。-X 以及-XX，以16進位與ASCII方式輸出，即可讀方式顯示資料包，適合http、memcached ascii等明文傳輸的協議，可以看到內容；三、tcpdump的運算式介紹運算式是一個Regex，tcpdump利用它作為過濾報文的條件，如果一個報文滿足表 達式的條件，則這個報文將會被捕獲。如果沒有給出任何條件，則網路上所有的資訊包 將會被截獲。在運算式中一般如下幾種類型的關鍵字：第一種是關於類型的關鍵字，主要包括host，net，port，例如 host 210.27.48.2， 指明 210.27.48.2是一台主機，net 202.0.0.0指明202.0.0.0是一個網路地址，port 23 指明連接埠號碼是23。如果沒有指定類型，預設的類型是host。第二種是確定傳輸方向的關鍵字，主要包括src，dst，dst or src，dst and src， 這些關鍵字指明了傳輸的方向。舉例說明，src 210.27.48.2 ，指明ip包中源地址是 210.27.48.2 ， dst net 202.0.0.0 指明目的網路地址是202.0.0.0。如果沒有指明方向關鍵字，則預設是src or dst關鍵字。第三種是協議的關鍵字，主要包括fddi，ip，arp，rarp，tcp，udp等類型。Fddi指明是在FDDI (分布式光纖資料介面網路)上的特定的網路通訊協定，實際上它是”ether”的別名，fddi和ether 具有類似的源地址和目的地址，所以可以將fddi協議包當作ether的包進行處理和分析。 其他的幾個關鍵字就是指明了監聽的包的協議內容。如果沒有指定任何協議，則tcpdump 將會 監聽所有協議的資訊包。除了這三種類型的關鍵字之外，其他重要的關鍵字如下：gateway， broadcast，less， greater， 還有三種邏輯運算，取非運算是 ‘not ‘ ‘! ‘， 與運算是’and’，’&&’;或運算是’or’ ，’&#124;&#124;’； 這些關鍵字可以組合起來構成強大的組合條件來滿足人們的需要。 例：tcpdump -i lo -nn -A -s 0 tcp -w /home/open/1.txt  port 3306 and src host 112.142.34.24 and dst host 192.168.1.33tcpdump -X -n -s 0 tcp port 8033 -i lotcpdump -A -n -x -s 0 tcp port 7430 and host 192.168.3.143tcpdump -x -n -s 0 tcp port 9024 or 9021 or 9023 or 9020 四、輸出結果介紹下面我們介紹幾種典型的tcpdump命令的輸出資訊(1) 資料連結層頭資訊使用命令：#tcpdump --e host ICEICE 是一台裝有linux的主機。它的MAC地址是0：90：27：58：AF：1A H219是一台裝有Solaris的SUN工作站。它的MAC地址是8：0：20：79：5B：46； 上一條命令的輸出結果如下所示：21:50:12.847509 eth0 < 8:0:20:79:5b:46 0:90:27:58:af:1a ip 60: h219.33357 > ICE.  telne t 0:0(0) ack 22535 win 8760 (DF)21：50：12是顯示的時間， 847509是ID號，eth0 <表示從網路介面eth0接收該分組， eth0 >表示從網路介面裝置發送分組， 8:0:20:79:5b:46是主機H219的MAC地址， 它表明是從源地址H219發來的分組. 0:90:27:58:af:1a是主機ICE的MAC地址， 表示該分組的目的地址是ICE。 ip 是表明該分組是IP分組，60 是分組的長度， h219.33357 > ICE. telnet 表明該分組是從主機H219的33357連接埠發往主機ICE的 TELNET(23)連接埠。 ack 22535 表明對序號是222535的包進行響應。 win 8760表明發 送視窗的大小是8760。(2) ARP包的tcpdump輸出資訊使用命令：#tcpdump arp得到的輸出結果是：22:32:42.802509 eth0 > arp who-has route tell ICE (0:90:27:58:af:1a)22:32:42.802902 eth0 < arp reply route is-at 0:90:27:12:10:66 (0:90:27:58:af:1a)22:32:42是時間戳記， 802509是ID號， eth0 >表明從主機發出該分組，arp表明是ARP請求包， who-has route tell ICE表明是主機ICE請求主機route的MAC地址。 0:90:27:58:af:1a是主機 ICE的MAC地址。(3) TCP包的輸出資訊用tcpdump捕獲的TCP包的一般輸出資訊是：src > dst: flags data-seqno ack window urgent optionssrc > dst:表明從源地址到目的地址， flags是TCP報文中的標誌資訊，S 是SYN標誌， F (FIN)， P (PUSH) ， R (RST) “.” (沒有標記); data-seqno是報文中的資料 的順序號， ack是下次期望的順序號， window是接收緩衝的視窗大小， urgent表明 報文中是否有緊急指標。 Options是選項。(4) UDP包的輸出資訊用tcpdump捕獲的UDP包的一般輸出資訊是：route.port1 > ICE.port2: udp lenthUDP十分簡單，上面的輸出行表明從主機route的port1連接埠發出的一個UDP報文 到主機ICE的port2連接埠，類型是UDP， 包的長度是lenth。五、舉例(1) 想要截獲所有210.27.48.1 的主機收到的和發出的所有的分組：#tcpdump host 210.27.48.1(2) 想要截獲主機210.27.48.1 和主機210.27.48.2或210.27.48.3的通訊，使用命令（注意：括弧前的反斜線是必須的）：#tcpdump host 210.27.48.1 and (210.27.48.2 or 210.27.48.3 )(3) 如果想要擷取主機210.27.48.1除了和主機210.27.48.2之外所有主機通訊的ip包，使用命令：#tcpdump ip host 210.27.48.1 and ! 210.27.48.2(4) 如果想要擷取主機192.168.228.246接收或發出的ssh包，並且不轉換主機名稱使用如下命令：#tcpdump -nn -n src host 192.168.228.246 and port 22 and tcp(5) 擷取主機192.168.228.246接收或發出的ssh包，並把mac地址也一同顯示：# tcpdump -e src host 192.168.228.246 and port 22 and tcp -n -nn(6) 過濾的是源主機為192.168.0.1與目的網路為192.168.0.0的前序：tcpdump src host 192.168.0.1 and dst net 192.168.0.0/24(7) 過濾源主機物理地址為XXX的前序：tcpdump ether src 00:50:04:BA:9B and dst……（為什麼ether src後面沒有host或者net？物理地址當然不可能有網路）。(8) 過濾源主機192.168.0.1和目的連接埠不是telnet的前序，並匯入到tes.t.txt檔案中：Tcpdump src host 192.168.0.1 and dst port not telnet -l > test.txtip icmp arp rarp 和 tcp、udp、icmp這些選項等都要放到第一個參數的位置，用來過濾資料報的類型。例題：如何使用tcpdump監聽來自eth0適配卡且通訊協定為port 22，目標來源為192.168.1.100的資料包資料？答：tcpdump -i eth0 -nn port 22 and src host 192.168.1.100例題：如何使用tcpdump抓取訪問eth0適配卡且訪問連接埠為tcp 9080？答:tcpdump -i eth0 dst 172.168.70.35 and tcp port 9080例題：如何使用tcpdump抓取與主機192.168.43.23或著與主機192.168.43.24通訊報文，並且顯示在控制台上tcpdump -X -s 1024 -i eth0 host (192.168.43.23 or 192.168.43.24) and  host 172.16.70.35