抓包工具TCPDUMP

tcpdump采用命令行的方式对接口的数据包进行筛选抓取,其丰富特性在灵活的表达式上,支持针对网络层、协议、主机、网络或端口的过滤,并提供and、or、not等逻辑语句来帮助你去掉无用的信息

1 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 : 指定要抓取的包的数量。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"和"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。

常用的选项也就这几个

  • tcpdump -D
  • tcpdump -c num -i int -nn -XX -vvv

2 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:

2.1 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。

2.2 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。

2.3 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"

1.png

除了使用修饰符和ID组成的表达式单元,还有关键字表达式单元:gateway,broadcast,less,greater以及算术表达式。

表达式单元之间可以使用操作符" and / && / or / || / not / ! "进行连接,从而组成复杂的条件表达式。如"host foo and not port ftp and not port ftp-data",这表示筛选的数据包要满足"主机为foo且端口不是ftp(端口21)和ftp-data(端口20)的包",常用端口和名字的对应关系可在linux系统中的/etc/service文件中找到。

另外,同样的修饰符可省略,如"tcp dst port ftp or ftp-data or domain"与"tcp dst port ftp or tcp dst port ftp-data or tcp dst port domain"意义相同,都表示包的协议为tcp且目的端口为ftp或ftp-data或domain(端口53)。

使用括号"()"可以改变表达式的优先级,但需要注意的是括号会被shell解释,所以应该使用反斜线""转义为"()",在需要的时候,还需要包围在引号中。

3 tcpdump示例

注意:tcpdump只能抓取流经本机的数据包

3.1 默认启动

~]# tcpdump 

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。

3.2 监视指定网络接口的数据包

~]# tcpdump -i eth1

如果不指定网卡,默认tcpdump只会监视第一个网络接口,如eth0

3.3 监视指定主机的数据包,例如所有进入或离开swyer的数据包

~]# tcpdump host swyer

3.4 打印helios<-->hot或helios<-->ace之间通信的数据包

~]# tcpdump host helios and \( hot or ace \)

3.5 打印ace与任何其他主机之间通信的IP数据包,但不包括与helios之间的数据包

~]# tcpdump ip host ace and not helios

3.6 截获主机hostname发送的所有数据

~]# tcpdump ip host hostname

3.7 监视所有发送到主机hostname的数据包

~]# tcpdump dst host hostname

3.8 监视指定主机和端口的数据包

~]# tcpdump tcp port 22 and host hostname

3.9 对本机的udp 123端口进行监视(123为ntp的服务端口)

~]# tcpdump udp port 123

3.10 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

~]# tcpdump -c 10 net 192.168

3.11 打印所有通过网关snup的ftp数据包(注意,表达式被单引号括起来了,这可以防止shell对其中的括号进行错误解析)

~]# tcpdump 'gateway snup and (port ftp or ftp-data)'

3.12 抓取ping包

[root@centos8 ~]# tcpdump -c3 -nn -i eth0 icmp
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
22:48:13.627787 IP 10.0.0.183 > 10.0.0.184: ICMP echo request, id 1737, seq 6, length 64
22:48:13.627831 IP 10.0.0.184 > 10.0.0.183: ICMP echo reply, id 1737, seq 6, length 64
22:48:14.652041 IP 10.0.0.183 > 10.0.0.184: ICMP echo request, id 1737, seq 7, length 64
3 packets captured
4 packets received by filter
0 packets dropped by kernel
[root@centos8 ~]# 

如果明确要抓取主机为10.0.0.183对本机的ping,则使用and操作符。

[root@centos8 ~]# tcpdump -c5 -nn -i eth0 icmp and src 10.0.0.183
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
22:49:59.100573 IP 10.0.0.183 > 10.0.0.184: ICMP echo request, id 1737, seq 109, length 64
22:50:00.124582 IP 10.0.0.183 > 10.0.0.184: ICMP echo request, id 1737, seq 110, length 64
22:50:01.147798 IP 10.0.0.183 > 10.0.0.184: ICMP echo request, id 1737, seq 111, length 64
22:50:02.171980 IP 10.0.0.183 > 10.0.0.184: ICMP echo request, id 1737, seq 112, length 64
22:50:03.195656 IP 10.0.0.183 > 10.0.0.184: ICMP echo request, id 1737, seq 113, length 64
5 packets captured
5 packets received by filter
0 packets dropped by kernel
[root@centos8 ~]# 

注意不能直接写icmp src 10.0.0.183,因为icmp协议不支持直接应用host这个type.

3.13 抓取本机22端口包

[root@centos8 ~]# tcpdump -c10 -nn -i eth0 tcp dst port 22
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
22:52:25.031206 IP 10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: Flags [.], ack 1288421461, win 2080, options [nop,nop,TS val 223277842 ecr 2946659996], length 0
22:52:25.072123 IP 10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: Flags [.], ack 213, win 2079, options [nop,nop,TS val 223277883 ecr 2946660026], length 0
22:52:25.113670 IP 10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: Flags [.], ack 409, win 2078, options [nop,nop,TS val 223277925 ecr 2946660066], length 0
22:52:25.154176 IP 10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: Flags [.], ack 605, win 2078, options [nop,nop,TS val 223277965 ecr 2946660108], length 0
22:52:25.195686 IP 10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: Flags [.], ack 801, win 2077, options [nop,nop,TS val 223278007 ecr 2946660148], length 0
22:52:25.236633 IP 10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: Flags [.], ack 997, win 2076, options [nop,nop,TS val 223278048 ecr 2946660190], length 0
22:52:25.277641 IP 10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: Flags [.], ack 1193, win 2081, options [nop,nop,TS val 223278089 ecr 2946660231], length 0
22:52:25.318183 IP 10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: Flags [.], ack 1389, win 2080, options [nop,nop,TS val 223278129 ecr 2946660272], length 0
22:52:25.359247 IP 10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: Flags [.], ack 1585, win 2079, options [nop,nop,TS val 223278170 ecr 2946660313], length 0
22:52:25.400592 IP 10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: Flags [.], ack 1781, win 2079, options [nop,nop,TS val 223278212 ecr 2946660354], length 0
10 packets captured
10 packets received by filter
0 packets dropped by kernel
[root@centos8 ~]# 

3.14 解析包数据

[root@centos8 ~]# tcpdump -c2 -q -XX -vvv -nn -i eth0 tcp dst port 22
tcpdump: listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
22:53:49.220338 IP (tos 0x0, ttl 64, id 28890, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 52)
    10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: tcp 0
	0x0000:  000c 2990 e13f 0050 56c0 0008 0800 4500  ..)..?.PV.....E.
	0x0010:  0034 70da 4000 4006 b531 0a00 0001 0a00  .4p.@.@..1......
	0x0020:  00b8 c9d2 0016 7573 e368 4ccb d831 8010  ......us.hL..1..
	0x0030:  081f 59c4 0000 0101 080a 0d50 3bef afa3  ..Y........P;...
	0x0040:  bf7c                                     .|
22:53:49.220794 IP (tos 0x0, ttl 64, id 28891, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 52)
    10.0.0.1.51666 > 10.0.0.184.22: tcp 0
	0x0000:  000c 2990 e13f 0050 56c0 0008 0800 4500  ..)..?.PV.....E.
	0x0010:  0034 70db 4000 4006 b530 0a00 0001 0a00  .4p.@.@..0......
	0x0020:  00b8 c9d2 0016 7573 e368 4ccb da79 8010  ......us.hL..y..
	0x0030:  081d 5762 0000 0101 080a 0d50 3bf0 afa3  ..Wb.......P;...
	0x0040:  bf97                                     ..
2 packets captured
2 packets received by filter
0 packets dropped by kernel
[root@centos8 ~]# 

总的来说,tcpdump对基本的数据包抓取方法还是较简单的。只要掌握有限的几个选项(-nn -XX -vvv -i -c -q),再组合表达式即可。