tcpdump以及使用tcpdump分析tcp三次握手

tcpdump简介

tcpdump采用命令行方式对接口的数据包进行筛选抓取,其丰富特性表现在灵活的表达式上。

tcpdump命令格式

tcpdump [ -DenNqvX ] [ -c count ] [ -F file ] [ -i interface ] [ -r file ] [ -s snaplen ] [ -w file ] [ expression ]

抓包选项:
-c:指定要抓取的包数量。注意,是最终要获取这么多个包。例如,指定"-c 10"将获取10个包,但可能已经处理了100个包,只不过只有10个包是满足条件的包。
-i interface:指定tcpdump需要监听的接口。若未指定该选项,将从系统接口列表中搜寻编号最小的已配置好的接口(不包括loopback接口,要抓取loopback接口使用tcpdump -i lo),
            :一旦找到第一个符合条件的接口,搜寻马上结束。可以使用'any'关键字表示所有网络接口。
-n:对地址以数字方式显式,否则显式为主机名,也就是说-n选项不做主机名解析。
-nn:除了-n的作用外,还把端口显示为数值,否则显示端口服务名。
-N:不打印出host的域名部分。例如tcpdump将会打印'nic'而不是'nic.ddn.mil'-P:指定要抓取的包是流入还是流出的包。可以给定的值为"in""out""inout",默认为"inout"-s len:设置tcpdump的数据包抓取长度为len,如果不设置默认将会是65535字节。对于要抓取的数据包较大时,长度设置不够可能会产生包截断,若出现包截断,
      :输出行中会出现"[|proto]"的标志(proto实际会显示为协议名)。但是抓取len越长,包的处理时间越长,并且会减少tcpdump可缓存的数据包的数量,
      :从而会导致数据包的丢失,所以在能抓取我们想要的包的前提下,抓取长度越小越好。
输出选项:
-e:输出的每行中都将包括数据链路层头部信息,例如源MAC和目标MAC。
-q:快速打印输出。即打印很少的协议相关信息,从而输出行都比较简短。
-X:输出包的头部数据,会以16进制和ASCII两种方式同时输出。
-XX:输出包的头部数据,会以16进制和ASCII两种方式同时输出,更详细。
-v:当分析和打印的时候,产生详细的输出。
-vv:产生比-v更详细的输出。
-vvv:产生比-vv更详细的输出。
其他功能性选项:
-D:列出可用于抓包的接口。将会列出接口的数值编号和接口名,它们都可以用于"-i"后。
-F:从文件中读取抓包的表达式。若使用该选项,则命令行中给定的其他表达式都将失效。
-w:将抓包数据输出到文件中而不是标准输出。可以同时配合"-G time"选项使得输出文件每time秒就自动切换到另一个文件。可通过"-r"选项载入这些文件以进行分析和打印。
-r:从给定的数据包文件中读取数据。使用"-"表示从标准输入中读取。
所以常用的选项也就这几个:
tcpdump -D
tcpdump -c num -i int -nn -XX -vvv

tcpdump表达式 

表达式用于筛选输出哪些类型的数据包,如果没有给定表达式,所有的数据包都将输出,否则只输出表达式为true的包。在表达式中出现的shell元字符建议使用单引号包围。

tcpdump的表达式由一个或多个"单元"组成,每个单元一般包含ID的修饰符和一个ID(数字或名称)。有三种修饰符:

(1).type:指定ID的类型。

可以给定的值有host/net/port/portrange。例如"host foo""net 128.3""port 20""portrange 6000-6008"。默认的type为host。

(2).dir:指定ID的方向。

可以给定的值包括src/dst/src or dst/src and dst,默认为src or dst。例如,"src foo"表示源主机为foo的数据包,"dst net 128.3"表示目标网络为128.3的数据包,"src or dst port 22"表示源或目的端口为22的数据包。

(3).proto:通过给定协议限定匹配的数据包类型。

常用的协议有tcp/udp/arp/ip/ether/icmp等,若未给定协议类型,则匹配所有可能的类型。例如"tcp port 21""udp portrange 7000-7009"。

所以,一个基本的表达式单元格式为"proto dir type ID"

tcpdump实例

注意,tcpdump只能抓取流经本机的数据包。

  • 默认启动

默认情况下,直接启动tcpdump将监视第一个网络接口(非lo口)上所有流通的数据包。这样抓取的结果会非常多,滚动非常快。

python@python:~$ sudo tcpdump
21:40:10.185474 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.ssh: Flags [.], ack 341904, win 256, length 0
21:40:10.185552 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 341904:342068, ack 37, win 251, length 164
21:40:10.185898 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 342068:342328, ack 37, win 251, length 260
21:40:10.186131 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.ssh: Flags [.], ack 342328, win 254, length 0
21:40:10.186260 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 342328:342588, ack 37, win 251, length 260
21:40:10.187908 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 342588:342752, ack 37, win 251, length 164
21:40:10.190228 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.ssh: Flags [.], ack 342752, win 253, length 0
21:40:10.190274 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 342752:342916, ack 37, win 251, length 164
21:40:10.190711 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 342916:343176, ack 37, win 251, length 260
21:40:10.191048 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.ssh: Flags [.], ack 343176, win 251, length 0
21:40:10.191342 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 343176:343436, ack 37, win 251, length 260
21:40:10.192828 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 343436:343600, ack 37, win 251, length 164
21:40:10.194849 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.ssh: Flags [.], ack 343600, win 256, length 0
21:40:10.194885 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 343600:343764, ack 37, win 251, length 164
21:40:10.195051 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 343764:344024, ack 37, win 251, length 260
21:40:10.195179 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.ssh: Flags [.], ack 344024, win 254, length 0
21:40:10.195288 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 344024:344284, ack 37, win 251, length 260
21:40:10.308625 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.ssh: Flags [P.], seq 37:73, ack 344024, win 254, length 36
View Code
  • 监视指定网络接口的数据包:如果不指定网卡,默认tcpdump只会监视第一个网络接口,如eth0。
python@python:~$ sudo tcpdump -D
1.ens33 [Up, Running]
2.any (Pseudo-device that captures on all interfaces) [Up, Running]
3.lo [Up, Running, Loopback]
4.nflog (Linux netfilter log (NFLOG) interface)
5.nfqueue (Linux netfilter queue (NFQUEUE) interface)
6.usbmon1 (USB bus number 1)
7.usbmon2 (USB bus number 2)
python@python:~$ sudo tcpdump -i nflog
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on nflog, link-type NFLOG (Linux netfilter log messages), capture size 262144 bytes
  • 对本机的udp 123端口进行监视(123为ntp的服务端口)
tcpdump udp port 123
  • 监视指定网络的数据包,如本机与192.168网段通信的数据包,"-c 10"表示只抓取10个包
python@python:~$ sudo tcpdump -c 10 net 192.168
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on ens33, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
21:48:54.664288 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 4135510526:4135510642, ack 3824184400, win 251, length 116
21:48:54.664502 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.ssh: Flags [.], ack 116, win 255, length 0
21:48:54.664623 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 116:152, ack 1, win 251, length 36
21:48:54.664800 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 152:268, ack 1, win 251, length 116
21:48:54.664917 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.ssh: Flags [.], ack 268, win 255, length 0
21:48:54.664997 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 268:304, ack 1, win 251, length 36
21:48:54.666673 IP 192.168.8.128.11030 > 192.168.8.2.domain: 36626+ PTR? 1.8.168.192.in-addr.arpa. (42)
21:48:55.286436 IP 192.168.8.128.ssh > 192.168.8.1.49641: Flags [P.], seq 304:1012, ack 1, win 251, length 708
21:48:55.286676 IP 192.168.8.128.56290 > 192.168.8.2.domain: 32764+ PTR? 2.8.168.192.in-addr.arpa. (42)
21:48:55.487931 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.ssh: Flags [.], ack 1012, win 252, length 0
10 packets captured
17 packets received by filter
6 packets dropped by kernel
  • 抓取ping包,Ubuntu上的接口叫ens33,不是eth0
python@python:~$ ifconfig -a
ens33     Link encap:Ethernet  HWaddr 00:0c:29:3b:c3:63  
          inet addr:192.168.8.128  Bcast:192.168.8.255  Mask:255.255.255.0
          inet6 addr: fe80::dc03:1dce:5f53:915e/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:9402 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:9864 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000 
          RX bytes:4052249 (4.0 MB)  TX bytes:2165577 (2.1 MB)

lo        Link encap:Local Loopback  
          inet addr:127.0.0.1  Mask:255.0.0.0
          inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
          UP LOOPBACK RUNNING  MTU:65536  Metric:1
          RX packets:1531 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:1531 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000 
          RX bytes:96058 (96.0 KB)  TX bytes:96058 (96.0 KB)

python@python:~$ sudo tcpdump -c 5 -nn -i ens33 icmp 
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on ens33, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes

21:53:15.760140 IP 192.168.8.1 > 192.168.8.128: ICMP echo request, id 1, seq 3, length 40
21:53:15.760234 IP 192.168.8.128 > 192.168.8.1: ICMP echo reply, id 1, seq 3, length 40
21:53:16.768771 IP 192.168.8.1 > 192.168.8.128: ICMP echo request, id 1, seq 4, length 40
21:53:16.768816 IP 192.168.8.128 > 192.168.8.1: ICMP echo reply, id 1, seq 4, length 40
21:53:17.771927 IP 192.168.8.1 > 192.168.8.128: ICMP echo request, id 1, seq 5, length 40
5 packets captured
6 packets received by filter
0 packets dropped by kernel

如果明确要抓取主机为192.168.1.73对本机的ping,则使用and操作符。

python@python:~$ sudo tcpdump -c 5 -nn -i ens33 icmp and src 192.168.8.128
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on ens33, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
22:01:04.651896 IP 192.168.8.128 > 192.168.8.1: ICMP echo reply, id 1, seq 31, length 40
22:01:05.663847 IP 192.168.8.128 > 192.168.8.1: ICMP echo reply, id 1, seq 32, length 40
22:01:06.681146 IP 192.168.8.128 > 192.168.8.1: ICMP echo reply, id 1, seq 33, length 40
22:01:07.697915 IP 192.168.8.128 > 192.168.8.1: ICMP echo reply, id 1, seq 34, length 40
22:01:18.920272 IP 192.168.8.128 > 192.168.8.1: ICMP echo reply, id 1, seq 35, length 40
5 packets captured
5 packets received by filter
0 packets dropped by kernel
  • 抓取到本机22端口包
python@python:~$ sudo tcpdump -c 10 -nn -i ens33 tcp dst port 22
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on ens33, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
22:03:39.165808 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: Flags [.], ack 4135531306, win 253, length 0
22:03:39.166237 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: Flags [.], ack 153, win 253, length 0
22:03:39.166924 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: Flags [.], ack 337, win 252, length 0
22:03:39.167319 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: Flags [.], ack 505, win 251, length 0
22:03:39.167750 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: Flags [.], ack 673, win 251, length 0
22:03:39.168154 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: Flags [.], ack 841, win 250, length 0
22:03:39.168527 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: Flags [.], ack 1009, win 255, length 0
22:03:39.168894 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: Flags [.], ack 1177, win 255, length 0
22:03:39.172556 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: Flags [.], ack 1345, win 254, length 0
22:03:39.172928 IP 192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: Flags [.], ack 1513, win 254, length 0
10 packets captured
10 packets received by filter
0 packets dropped by kernel
  • 解析包数据
python@python:~$ sudo tcpdump -c 2 -q -XX -vvv -nn -i ens33 tcp dst port 22
tcpdump: listening on ens33, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
22:06:19.781409 IP (tos 0x0, ttl 64, id 6577, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 40)
    192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: tcp 0
    0x0000:  000c 293b c363 0050 56c0 0008 0800 4500  ..);.c.PV.....E.
    0x0010:  0028 19b1 4000 4006 8f4d c0a8 0801 c0a8  .(..@.@..M......
    0x0020:  0880 c1e9 0016 e3f0 9d0c f67f 44a2 5010  ............D.P.
    0x0030:  00fe 9ee5 0000 0000 0000 0000            ............
22:06:19.781821 IP (tos 0x0, ttl 64, id 6578, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 40)
    192.168.8.1.49641 > 192.168.8.128.22: tcp 0
    0x0000:  000c 293b c363 0050 56c0 0008 0800 4500  ..);.c.PV.....E.
    0x0010:  0028 19b2 4000 4006 8f4c c0a8 0801 c0a8  .(..@.@..L......
    0x0020:  0880 c1e9 0016 e3f0 9d0c f67f 453a 5010  ............E:P.
    0x0030:  00fd 9e4e 0000 0000 0000 0000            ...N........
2 packets captured
10 packets received by filter
3 packets dropped by kernel

使用tcpdump抓包分析tcp的三次握手

第一次握手:建立连接。客户端发送连接请求报文段,将SYN位置为1,Sequence Number为x;然后,客户端进入SYN_SEND状态,等待服务器的确认;
第二次握手:服务器收到SYN报文段。服务器收到客户端的SYN报文段,需要对这个SYN报文段进行确认,设置Acknowledgment Number为x+1(Sequence Number+1);同时,
自己自己还要发送SYN请求信息,将SYN位置为1,Sequence Number为y;服务器端将上述所有信息放到一个报文段(即SYN+ACK报文段)中,一并发送给客户端,
此时服务器进入SYN_RECV状态; 第三次握手:客户端收到服务器的SYN
+ACK报文段。然后将Acknowledgment Number设置为y+1,向服务器发送ACK报文段,这个报文段发送完毕以后,客户端和服务器端都进入
ESTABLISHED状态,完成TCP三次握手。

python@python:~$ sudo tcpdump -S tcp port 21 -nn -i ens33 -c 20

 

192.168.8.1客户端使用随机端口访问服务器21端口,seq=4120208862(syn=j)
服务器192.168.8.128回应客户端192.168.8.1
seq 861479274, ack 4120208863(ack=j+1,seq=k)
客户端192.168.8.1确认接受到服务器192.168.8.128的信息
ack 861479275(ack=k+1)

此时服务器与客户端进入ESTABLISHED状态,开始进行数据传送。

 

posted on 2018-09-10 23:23  Mr.Hui  阅读(2048)  评论(0编辑  收藏

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