Tcpdump 详解

TcpDump可以将网络中传送的数据包的“头”完全截获下来提供分析。它支持针对网络层、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。

和Linux终端状态下的其他软件一样,TcpDump也是依靠参数来工作,本文将结合实例来说明。

数据过滤
不带任何参数的TcpDump将搜索系统中所有的网络接口,并显示它截获的所有数据,这些数据对我们不一定全都需要,而且数据太多不利于分析。所以,我们应当先想好需要哪些数据,TcpDump提供以下参数供我们选择数据:

-b 在数据-链路层上选择协议,包括ip、arp、rarp、ipx都是这一层的。

例如:tcpdump -b arp 将只显示网络中的arp即地址转换协议信息。

-i 选择过滤的网络接口,如果是作为路由器至少有两个网络接口,通过这个选项,就可以只过滤指定的接口上通过的数据。例如:

tcpdump -i eth0 只显示通过eth0接口上的所有报头。

src、dst、port、host、net、ether、gateway这几个选项又分别包含src、dst 、port、host、net、ehost等附加选项。他们用来分辨数据包的来源和去向,src host 192.168.0.1指定源主机IP地址是192.168.0.1,dst net 192.168.0.0/24指定目标是网络192.168.0.0。以此类推,host是与其指定主机相关无论它是源还是目的,net是与其指定网络相关的,ether后面跟的不是IP地址而是物理地址,而gateway则用于网关主机。可能有点复杂,看下面例子就知道了:

tcpdump src host 192.168.0.1 and dst net 192.168.0.0/24

过滤的是源主机为192.168.0.1与目的网络为192.168.0.0的报头。

tcpdump ether src 00:50:04:BA:9B and dst……

过滤源主机物理地址为XXX的报头(为什么ether src后面没有host或者net?物理地址当然不可能有网络喽)。

Tcpdump src host 192.168.0.1 and dst port not telnet

过滤源主机192.168.0.1和目的端口不是telnet的报头。

ip icmp arp rarp 和 tcp、udp、icmp这些选项等都要放到第一个参数的位置,用来过滤数据报的类型。例如:

tcpdump ip src……

只过滤数据-链路层上的IP报头。

tcpdump udp and src host 192.168.0.1

只过滤源主机192.168.0.1的所有udp报头。

数据显示/输入输出
TcpDump提供了足够的参数来让我们选择如何处理得到的数据,如下所示:

-l 可以将数据重定向。

如tcpdump -l >tcpcap.txt将得到的数据存入tcpcap.txt文件中。

-n 不进行IP地址到主机名的转换。

如果不使用这一项,当系统中存在某一主机的主机名时,TcpDump会把IP地址转换为主机名显示,就像这样:eth0 < ntc9.1165> router.domain.net.telnet,使用-n后变成了:eth0 < 192.168.0.9.1165 > 192.168.0.1.telnet。

-nn 不进行端口名称的转换。

上面这条信息使用-nn后就变成了:eth0 < ntc9.1165 > router.domain.net.23。

-N 不打印出默认的域名。

还是这条信息-N 后就是:eth0 < ntc9.1165 > router.telnet。

-O 不进行匹配代码的优化。
-t 不打印UNIX时间戳,也就是不显示时间。
-tt 打印原始的、未格式化过的时间。
-v 详细的输出,也就比普通的多了个TTL和服务类型。
##########################################################################################

tcpdump采用命令行方式,它的命令格式为:
  tcpdump [ -adeflnNOpqStvx ] [ -c 数量 ] [ -F 文件名 ]
          [ -i 网络接口 ] [ -r 文件名] [ -s snaplen ]
          [ -T 类型 ] [ -w 文件名 ] [表达式 ]

  1. tcpdump的选项介绍
   -a    将网络地址和广播地址转变成名字;
   -d    将匹配信息包的代码以人们能够理解的汇编格式给出;
   -dd    将匹配信息包的代码以c语言程序段的格式给出;
   -ddd    将匹配信息包的代码以十进制的形式给出;
   -e    在输出行打印出数据链路层的头部信息;
   -f    将外部的Internet地址以数字的形式打印出来;
   -l    使标准输出变为缓冲行形式;
   -n    不把网络地址转换成名字;
   -t    在输出的每一行不打印时间戳;
   -v    输出一个稍微详细的信息,例如在ip包中可以包括ttl和服务类型的信息;
   -vv    输出详细的报文信息;
   -c    在收到指定的包的数目后,tcpdump就会停止;
   -F    从指定的文件中读取表达式,忽略其它的表达式;
   -i    指定监听的网络接口;
   -r    从指定的文件中读取包(这些包一般通过-w选项产生);
   -w    直接将包写入文件中,并不分析和打印出来;
   -T    将监听到的包直接解释为指定的类型的报文,常见的类型有rpc (远程过程
调用)和snmp(简单       网络管理协议;)

  2. tcpdump的表达式介绍
   表达式是一个正则表达式,tcpdump利用它作为过滤报文的条件,如果一个报文满足表
达式的条件,则这个报文将会被捕获。如果没有给出任何条件,则网络上所有的信息包将会
被截获。
   在表达式中一般如下几种类型的关键字,一种是关于类型的关键字,主要包括host,
net,port, 例如 host 210.27.48.2,指明 210.27.48.2是一台主机,net 202.0.0.0 指明
202.0.0.0是一个网络地址,port 23 指明端口号是23。如果没有指定类型,缺省的类型是
host.
   第二种是确定传输方向的关键字,主要包括src , dst ,dst or src, dst and src ,
这些关键字指明了传输的方向。举例说明,src 210.27.48.2 ,指明ip包中源地址是210.27.
48.2 , dst net 202.0.0.0 指明目的网络地址是202.0.0.0 。如果没有指明方向关键字,则
缺省是src or dst关键字。
   第三种是协议的关键字,主要包括fddi,ip ,arp,rarp,tcp,udp等类型。Fddi指明是在
FDDI(分布式光纤数据接口网络)上的特定的网络协议,实际上它是"ether"的别名,fddi和e
ther具有类似的源地址和目的地址,所以可以将fddi协议包当作ether的包进行处理和分析。
其他的几个关键字就是指明了监听的包的协议内容。如果没有指定任何协议,则tcpdump将会
监听所有协议的信息包。
   除了这三种类型的关键字之外,其他重要的关键字如下:gateway, broadcast,less,
greater,还有三种逻辑运算,取非运算是 'not ' '! ', 与运算是'and','&&';或运算 是'o
r' ,'||';
   这些关键字可以组合起来构成强大的组合条件来满足人们的需要,下面举几个例子来
说明。
   (1)想要截获所有210.27.48.1 的主机收到的和发出的所有的数据包:
    #tcpdump host 210.27.48.1
   (2) 想要截获主机210.27.48.1 和主机210.27.48.2 或210.27.48.3的通信,使用命令
:(在命令行中适用   括号时,一定要
    #tcpdump host 210.27.48.1 and \ (210.27.48.2 or 210.27.48.3 \)
   (3) 如果想要获取主机210.27.48.1除了和主机210.27.48.2之外所有主机通信的ip包
,使用命令:
    #tcpdump ip host 210.27.48.1 and ! 210.27.48.2
   (4)如果想要获取主机210.27.48.1接收或发出的telnet包,使用如下命令:
    #tcpdump tcp port 23 host 210.27.48.1

  3. tcpdump 的输出结果介绍
   下面我们介绍几种典型的tcpdump命令的输出信息
   (1) 数据链路层头信息
   使用命令#tcpdump --e host ice
   ice 是一台装有linux的主机,她的MAC地址是0:90:27:58:AF:1A
   H219是一台装有SOLARIC的SUN工作站,它的MAC地址是8:0:20:79:5B:46;上一条
命令的输出结果如下所示:
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)
  分析:21:50:12是显示的时间, 847509是ID号,eth0 <表示从网络接口eth0 接受该
数据包,eth0 >表示从网络接口设备发送数据包, 8:0:20:79:5b:46是主机H219的MAC地址,它
表明是从源地址H219发来的数据包. 0:90:27:58:af:1a是主机ICE的MAC地址,表示该数据包的
目的地址是ICE . ip 是表明该数据包是IP数据包,60 是数据包的长度, h219.33357 > ice.
telnet 表明该数据包是从主机H219的33357端口发往主机ICE的TELNET(23)端口. ack 22535
表明对序列号是222535的包进行响应. win 8760表明发送窗口的大小是8760.

  (2) ARP包的TCPDUMP输出信息
   使用命令#tcpdump arp
   得到的输出结果是:
  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)
  分析: 22:32:42是时间戳, 802509是ID号, eth0 >表明从主机发出该数据包, arp表明是
ARP请求包, who-has route tell ice表明是主机ICE请求主机ROUTE的MAC地址。 0:90:27:5
8:af:1a是主机ICE的MAC地址。

  (3) TCP包的输出信息
   用TCPDUMP捕获的TCP包的一般输出信息是:
  src > dst: flags data-seqno ack window urgent options
  src > dst:表明从源地址到目的地址, flags是TCP包中的标志信息,S 是SYN标志, F (F
IN), P (PUSH) , R (RST) "." (没有标记); data-seqno是数据包中的数据的顺序号, ack是
下次期望的顺序号, window是接收缓存的窗口大小, urgent表明数据包中是否有紧急指针.
Options是选项.

  (4) UDP包的输出信息
   用TCPDUMP捕获的UDP包的一般输出信息是:
  route.port1 > ice.port2: udp lenth
  UDP十分简单,上面的输出行表明从主机ROUTE的port1端口发出的一个UDP数据包到主机
ICE的port2端口,类型是UDP, 包的长度是lenth

##########################################################################################
第一种是关于类型的关键字,主要包括host,net,port, 例如 host 210.27.48.2,指明 210.27.48.2是一台主机,net 202.0.0.0 指明 202.0.0.0是一个网络地址,port 23 指明端口号是23.如果没有指定类型,缺省的类型是host.

  第二种是确定传输方向的关键字,主要包括src , dst ,dst or src, dst and src ,这些关键字指明了传输的方向。举例说明,src 210.27.48.2 ,指明ip包中源地址是210.27.48.2 , dst net 202.0.0.0 指明目的网络地址是202.0.0.0 .如果没有指明方向关键字,则缺省是src or dst关键字。

  第三种是协议的关键字,主要包括fddi,ip,arp,rarp,tcp,udp等类型。Fddi指明是在FDDI(分布式光纤数据接口网络)上的特定 的网络协议,实际上它是"ether"的别名,fddi和ether具有类似的源地址和目的地址,所以可以将fddi协议包当作ether的包进行处理和 分析。其他的几个关键字就是指明了监听的包的协议内容。如果没有指定任何协议,则tcpdump将会监听所有协议的信息包。

  除了这三种类型的关键字之外,其他重要的关键字如下:gateway, broadcast,less,greater,还有三种逻辑运算,取非运算是 'not ' '! ', 与运算是'and','&&';或运算 是'or' ,'││';这些关键字可以组合起来构成强大的组合条件来满足人们的需要,下面举几个例子来说明。

  普通情况下,直接启动tcpdump将监视第一个网络界面上所有流过的数据包。

  # tcpdump

  tcpdump: listening on fxp0

  11:58:47.873028 202.102.245.40.netbios-ns > 202.102.245.127.netbios-ns: udp 50

  11:58:47.974331 0:10:7b:8:3a:56 > 1:80:c2:0:0:0 802.1d ui/C len=43

  0000 0000 0080 0000 1007 cf08 0900 0000

  0e80 0000 902b 4695 0980 8701 0014 0002

  000f 0000 902b 4695 0008 00

  11:58:48.373134 0:0:e8:5b:6d:85 > Broadcast sap e0 ui/C len=97

  ffff 0060 0004 ffff ffff ffff ffff ffff

  0452 ffff ffff 0000 e85b 6d85 4008 0002

  0640 4d41 5354 4552 5f57 4542 0000 0000

  0000 00

  使用-i参数指定tcpdump监听的网络界面,这在计算机具有多个网络界面时非常有用,

  使用-c参数指定要监听的数据包数量,

  使用-w参数指定将监听到的数据包写入文件中保存

  A想要截获所有210.27.48.1 的主机收到的和发出的所有的数据包:

  #tcpdump host 210.27.48.1

  B想要截获主机210.27.48.1 和主机210.27.48.2 或210.27.48.3的通信,使用命令:(在命令行中适用 括号时,一定要

  #tcpdump host 210.27.48.1 and \ (210.27.48.2 or 210.27.48.3 \)

  C如果想要获取主机210.27.48.1除了和主机210.27.48.2之外所有主机通信的ip包,使用命令:

  #tcpdump ip host 210.27.48.1 and ! 210.27.48.2

  D如果想要获取主机210.27.48.1接收或发出的telnet包,使用如下命令:

  #tcpdump tcp port 23 host 210.27.48.1

  E 对本机的udp 123 端口进行监视 123 为ntp的服务端口

  # tcpdump udp port 123

  F 系统将只对名为hostname的主机的通信数据包进行监视。主机名可以是本地主机,也可以是网络上的任何一台计算机。下面的命令可以读取主机hostname发送的所有数据:

  #tcpdump -i eth0 src host hostname

  G 下面的命令可以监视所有送到主机hostname的数据包:

  #tcpdump -i eth0 dst host hostname

  H  我们还可以监视通过指定网关的数据包:

  #tcpdump -i eth0 gateway Gatewayname

  I 如果你还想监视编址到指定端口的TCP或UDP数据包,那么执行以下命令:

  #tcpdump -i eth0 host hostname and port 80

  J 如果想要获取主机210.27.48.1除了和主机210.27.48.2之外所有主机通信的ip包

  ,使用命令:

  #tcpdump ip host 210.27.48.1 and ! 210.27.48.2

  K 想要截获主机210.27.48.1 和主机210.27.48.2 或210.27.48.3的通信,使用命令

  :(在命令行中适用 括号时,一定要

  #tcpdump host 210.27.48.1 and \ (210.27.48.2 or 210.27.48.3 \)

  L 如果想要获取主机210.27.48.1除了和主机210.27.48.2之外所有主机通信的ip包,使用命令:

  #tcpdump ip host 210.27.48.1 and ! 210.27.48.2

  M 如果想要获取主机210.27.48.1接收或发出的telnet包,使用如下命令:

  #tcpdump tcp port 23 host 210.27.48.1

  第三种是协议的关键字,主要包括fddi,ip ,arp,rarp,tcp,udp等类型

  除了这三种类型的关键字之外,其他重要的关键字如下:gateway, broadcast,less,

  greater,还有三种逻辑运算,取非运算是 'not ' '! ', 与运算是'and','&&';或运算 是'o

  r' ,'||';

  第二种是确定传输方向的关键字,主要包括src , dst ,dst or src, dst and src ,

  如果我们只需要列出送到80端口的数据包,用dst port;如果我们只希望看到返回80端口的数据包,用src port.

  #tcpdump –i eth0 host hostname and dst port 80  目的端口是80

  或者

  #tcpdump –i eth0 host hostname and src port 80  源端口是80  一般是提供http的服务的主机

  如果条件很多的话  要在条件之前加and 或 or 或 not

  #tcpdump -i eth0 host ! 211.161.223.70 and ! 211.161.223.71 and dst port 80

  如果在ethernet 使用混杂模式 系统的日志将会记录

  May  7 20:03:46 localhost kernel: eth0: Promiscuous mode enabled.

  May  7 20:03:46 localhost kernel: device eth0 entered promiscuous mode

  May  7 20:03:57 localhost kernel: device eth0 left promiscuous mode

  tcpdump对截获的数据并没有进行彻底解码,数据包内的大部分内容是使用十六进制的形式直接打印输出的。显然这不利于分析网络故障,通常的解决办法是先使用带-w参数的tcpdump 截获数据并保存到文件中,然后再使用其他程序进行解码分析。当然也应该定义过滤规则,以避免捕获的数据包填满整个硬盘。

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