聊聊tcpdump與Wireshark抓包分析
#0 系列目錄#html
- 聊聊遠程通訊
- Java遠程通信技術及原理分析
- 聊聊Socket、TCP/IP、HTTP、FTP及網絡編程
- RMI原理及實現
- RPC原理及實現
- 輕量級分佈式 RPC 框架
- 使用 RMI + ZooKeeper 實現遠程調用框架
- 聊聊同步、異步、阻塞與非阻塞
- 聊聊Linux 五種IO模型
- 聊聊IO多路複用之select、poll、epoll詳解
- 聊聊C10K問題及解決方案
- 聊聊tcpdump與Wireshark抓包分析
#1 原由# 前段時間，一直在調線上的一個問題：線上應用接受POST請求，請求body中的參數獲取不全，存在丟失的情況。這個問題是偶發性的，大概發生的概率爲5%-10%左右，這個機率已經至關高了。在排查問題的過程當中使用到了tcpdump和Wireshark進行抓包分析。感受這兩個工具搭配起來幹活，很是完美。全部的網絡傳輸在這兩個工具搭配下，都無處遁形。linux
爲了更好、更順手地可以用好這兩個工具，特整理本篇文章，但願也能給你們帶來收穫。爲你們以後排查問題，添一利器。ios
#2 tcpdump與Wireshark介紹# 在網絡問題的調試中，tcpdump應該說是一個必不可少的工具，和大部分linux下優秀工具同樣，它的特色就是簡單而強大。它是基於Unix系統的命令行式的數據包嗅探工具，能夠抓取流動在網卡上的數據包。express
默認狀況下，tcpdump不會抓取本機內部通信的報文。根據網絡協議棧的規定，對於報文，即便是目的地是本機，也須要通過本機的網絡協議層，因此本機通信確定是經過API進入了內核，而且完成了路由選擇。【好比本機的TCP通訊，也必需要socket通訊的基本要素：src ip port dst ip port】編程
若是要使用tcpdump抓取其餘主機MAC地址的數據包，必須開啓網卡混雜模式，所謂混雜模式，用最簡單的語言就是讓網卡抓取任何通過它的數據包，無論這個數據包是否是發給它或者是它發出的。通常而言，Unix不會讓普通用戶設置混雜模式，由於這樣能夠看到別人的信息，好比telnet的用戶名和密碼，這樣會引發一些安全上的問題，因此只有root用戶能夠開啓混雜模式，開啓混雜模式的命令是：ifconfig en0 promisc, en0是你要打開混雜模式的網卡。安全
Linux抓包原理：服務器
Linux抓包是經過註冊一種虛擬的底層網絡協議來完成對網絡報文(準確的說是網絡設備)消息的處理權。當網卡接收到一個網絡報文以後，它會遍歷系統中全部已經註冊的網絡協議，例如以太網協議、x25協議處理模塊來嘗試進行報文的解析處理，這一點和一些文件系統的掛載類似，就是讓系統中全部的已經註冊的文件系統來進行嘗試掛載，若是哪個認爲本身能夠處理，那麼就完成掛載。網絡
當抓包模塊把本身假裝成一個網絡協議的時候，系統在收到報文的時候就會給這個僞協議一次機會，讓它來對網卡收到的報文進行一次處理，此時該模塊就會趁機對報文進行窺探，也就是把這個報文完完整整的複製一份，僞裝是本身接收到的報文，彙報給抓包模塊。併發
Wireshark是一個網絡協議檢測工具，支持Windows平臺、Unix平臺、Mac平臺，通常只在圖形界面平臺下使用Wireshark，若是是Linux的話，直接使用tcpdump了，由於通常而言Linux都自帶的tcpdump，或者用tcpdump抓包之後用Wireshark打開分析。框架
在Mac平臺下，Wireshark經過WinPcap進行抓包，封裝的很好，使用起來很方便，能夠很容易的制定抓包過濾器或者顯示過濾器，具體簡單使用下面會介紹。Wireshark是一個免費的工具，只要google一下就能很容易找到下載的地方。
因此，tcpdump是用來抓取數據很是方便，Wireshark則是用於分析抓取到的數據比較方便。 #3 tcpdump使用# ##3.1 語法##
tcpdump [ -AdDefIKlLnNOpqRStuUvxX ] [ -B buffer_size ] [ -c count ]
[ -C file_size ] [ -G rotate_seconds ] [ -F file ]
[ -i interface ] [ -m module ] [ -M secret ]
[ -r file ] [ -s snaplen ] [ -T type ] [ -w file ]
[ -W filecount ]
[ -E spi@ipaddr algo:secret,... ]
[ -y datalinktype ] [ -z postrotate-command ] [ -Z user ]
[ expression ]
- 類型的關鍵字
host(缺省類型): 指明一臺主機，如：host 210.27.48.2
net: 指明一個網絡地址，如：net 202.0.0.0
port: 指明端口號，如：port 23
- 肯定方向的關鍵字
src: src 210.27.48.2, IP包源地址是210.27.48.2
dst: dst net 202.0.0.0, 目標網絡地址是202.0.0.0
dst or src(缺省值)
dst and src
- 協議的關鍵字：缺省值是監聽全部協議的信息包
fddi
ip
arp
rarp
tcp
udp
- 其餘關鍵字
gateway
broadcast
less
greater
- 經常使用表達式：多條件時能夠用括號，可是要用\轉義
非 : ! or "not" (去掉雙引號)
且 : && or "and"
或 : || or "or"
##3.2 選項##
-A：以ASCII編碼打印每一個報文（不包括鏈路層的頭），這對分析網頁來講很方便； -a：將網絡地址和廣播地址轉變成名字； -c<數據包數目>：在收到指定的包的數目後，tcpdump就會中止； -C：用於判斷用 -w 選項將報文寫入的文件的大小是否超過這個值，若是超過了就新建文件（文件名後綴是一、二、3依次增長）； -d：將匹配信息包的代碼以人們可以理解的彙編格式給出； -dd：將匹配信息包的代碼以c語言程序段的格式給出； -ddd：將匹配信息包的代碼以十進制的形式給出； -D：列出當前主機的全部網卡編號和名稱，能夠用於選項 -i； -e：在輸出行打印出數據鏈路層的頭部信息； -f：將外部的Internet地址以數字的形式打印出來； -F<表達文件>：從指定的文件中讀取表達式,忽略其它的表達式； -i<網絡界面>：監聽主機的該網卡上的數據流，若是沒有指定，就會使用最小網卡編號的網卡（在選項-D可知道，可是不包括環路接口），linux 2.2 內核及以後的版本支持 any 網卡，用於指代任意網卡； -l：若是沒有使用 -w 選項，就能夠將報文打印到 標準輸出終端（此時這是默認）； -n：顯示ip，而不是主機名； -N：不列出域名； -O：不將數據包編碼最佳化； -p：不讓網絡界面進入混雜模式； -q：快速輸出，僅列出少數的傳輸協議信息； -r<數據包文件>：從指定的文件中讀取包(這些包通常經過-w選項產生)； -s<數據包大小>：指定抓包顯示一行的寬度，-s0表示可按包長顯示完整的包，常常和-A一塊兒用，默認截取長度爲60個字節，但通常ethernet MTU都是1500字節。因此，要抓取大於60字節的包時，使用默認參數就會致使包數據丟失； -S：用絕對而非相對數值列出TCP關聯數； -t：在輸出的每一行不打印時間戳； -tt：在輸出的每一行顯示未經格式化的時間戳記； -T<數據包類型>：將監聽到的包直接解釋爲指定的類型的報文，常見的類型有rpc （遠程過程調用）和snmp（簡單網絡管理協議）； -v：輸出一個稍微詳細的信息，例如在ip包中能夠包括ttl和服務類型的信息； -vv：輸出詳細的報文信息； -x/-xx/-X/-XX：以十六進制顯示包內容，幾個選項只有細微的差異，詳見man手冊； -w<數據包文件>：直接將包寫入文件中，並不分析和打印出來； expression：用於篩選的邏輯表達式；
##3.3 命令實踐##
- 直接啓動tcpdump，將抓取全部通過第一個網絡接口上的數據包
tcpdump
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump Password: tcpdump: data link type PKTAP tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on pktap, link-type PKTAP (Packet Tap), capture size 262144 bytes 11:00:19.788139 IP 10.37.63.3.50809 > 10.37.253.32.socks: Flags [.], ack 151417909, win 4096, length 0 11:00:19.790267 IP 10.37.253.32.socks > 10.37.63.3.50809: Flags [.], ack 1, win 560, options [nop,nop,TS val 1323324836 ecr 501713973], length 0 11:00:19.851362 IP 10.37.63.53.57443 > 239.255.255.250.ssdp: UDP, length 133 11:00:19.851367 IP 10.37.63.107.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:00:19.851369 IP 10.37.63.138.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:00:20.060087 IP 10.37.63.71.54616 > 239.255.255.250.ssdp: UDP, length 133
- 抓取全部通過指定網絡接口上的數據包
tcpdump -i en0
若是不指定網卡，默認tcpdump只會監視第一個網絡接口，通常是eth0，下面的例子都沒有指定網絡接口。
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump -i en0 tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on en0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes 11:04:31.780759 IP 10.37.63.100.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST
- 抓取全部通過 en0，目的或源地址是 10.37.63.255 的網絡數據：
tcpdump -i en0 host 10.37.63.255
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump host 10.37.63.255 tcpdump: data link type PKTAP tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on pktap, link-type PKTAP (Packet Tap), capture size 262144 bytes 11:07:23.807683 IP 10.37.63.61.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:07:23.913143 IP 10.37.63.95.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:07:24.538785 IP 10.37.63.61.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:07:24.643311 IP 10.37.63.95.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:07:24.747672 IP 10.37.63.87.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): REGISTRATION; REQUEST; BROADCAST 11:07:25.374527 IP 10.37.63.95.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:07:26.209995 IP 10.37.63.86.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:07:26.210530 IP 10.37.63.61.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST
- 抓取主機10.37.63.255和主機10.37.63.61或10.37.63.95的通訊：
tcpdump host 10.37.63.255 and \(10.37.63.61 or 10.37.63.95 \)
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump host 10.37.63.255 and \(10.37.63.61 or 10.37.63.95 \) tcpdump: data link type PKTAP tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on pktap, link-type PKTAP (Packet Tap), capture size 262144 bytes 11:10:38.395320 IP 10.37.63.61.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:10:39.234047 IP 10.37.63.61.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:10:39.962286 IP 10.37.63.61.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:10:48.422443 IP 10.37.63.61.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:10:49.153630 IP 10.37.63.61.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:10:49.894146 IP 10.37.63.61.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 11:10:52.600297 IP 10.37.63.61.netbios-ns > 10.37.63.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST
- 抓取主機192.168.13.210除了和主機10.37.63.61以外全部主機通訊的數據包：
tcpdump -n host 10.37.63.255 and ! 10.37.63.61
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump -n host 10.37.63.255 and ! 10.37.63.61 tcpdump: data link type PKTAP tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on pktap, link-type PKTAP (Packet Tap), capture size 262144 bytes 15:54:33.921068 IP 10.37.63.86.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 15:54:34.025490 IP 10.37.63.86.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 15:54:34.025492 IP 10.37.63.86.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 15:54:34.338753 IP 10.37.63.56.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 15:54:35.174516 IP 10.37.63.88.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 15:54:35.204268 IP 10.37.63.56.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 15:54:35.592199 IP 10.37.63.135.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST
- 抓取主機10.37.63.255除了和主機10.37.63.61以外全部主機通訊的ip包
tcpdump ip -n host 10.37.63.255 and ! 10.37.63.61
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump ip -n host 10.37.63.255 and ! 10.37.63.61 Password: tcpdump: data link type PKTAP tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on pktap, link-type PKTAP (Packet Tap), capture size 262144 bytes 16:02:48.168264 IP 10.37.63.107.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:48.272626 IP 10.37.63.28.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:48.586137 IP 10.37.63.75.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:48.586140 IP 10.37.63.48.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:48.586201 IP 10.37.63.48.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:48.586202 IP 10.37.63.48.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:48.690751 IP 10.37.63.103.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:49.004792 IP 10.37.63.28.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:49.212622 IP 10.37.63.88.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:49.317969 IP 10.37.63.48.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:49.317972 IP 10.37.63.48.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:02:49.318301 IP 10.37.63.48.137 > 10.37.63.255.137: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST
- 抓取主機10.37.63.3發送的全部數據：
tcpdump -i en0 src host 10.37.63.3 （注意數據流向）
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump -i en0 src host 10.37.63.3 tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on en0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes 16:08:05.698674 IP 10.37.63.3.51503 > 101.201.169.146.https: Flags [.], ack 3067697680, win 4096, length 0 16:08:06.225543 IP 10.37.63.3.56531 > 10.37.253.51.domain: 49330+ PTR? 3.63.37.10.in-addr.arpa. (41) 16:08:06.228851 IP 10.37.63.3.56781 > 10.37.253.51.domain: 9247+ PTR? 146.169.201.101.in-addr.arpa. (46) 16:08:07.247441 IP 10.37.63.3.53716 > 10.37.253.51.domain: 60009+ PTR? 51.253.37.10.in-addr.arpa. (43) 16:08:08.198285 IP 10.37.63.3.newoak > 123.151.13.85.irdmi: UDP, length 47 16:08:08.254488 IP 10.37.63.3.51134 > 10.37.253.51.domain: 52763+ PTR? 85.13.151.123.in-addr.arpa. (44) 16:08:08.917142 IP 10.37.63.3.51815 > 106.11.4.88.https: Flags [P.], seq 341932595:341932930, ack 4196579612, win 65535, length 335 16:08:08.918050 IP 10.37.63.3.51815 > 106.11.4.88.https: Flags [P.], seq 335:804, ack 1, win 65535, length 469 16:08:08.984637 IP 10.37.63.3.51815 > 106.11.4.88.https: Flags [.], ack 292, win 65535, length 0
- 抓取主機10.37.63.3接收的全部數據：
tcpdump -i en0 dst host 10.37.63.3 （注意數據流向）
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump -i en0 dst host 10.37.63.3 tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on en0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes 16:10:00.120346 IP 123.151.13.85.irdmi > 10.37.63.3.newoak: UDP, length 47 16:10:00.447742 IP 106.11.4.88.https > 10.37.63.3.51840: Flags [.], ack 3563461726, win 62712, length 0 16:10:00.449252 IP 106.11.4.88.https > 10.37.63.3.51840: Flags [P.], seq 0:291, ack 1, win 62712, length 291 16:10:00.590941 IP 10.37.253.51.domain > 10.37.63.3.62089: 38134 NXDomain 0/1/0 (101) 16:10:00.593145 IP 10.37.253.51.domain > 10.37.63.3.56987: 19136 NXDomain* 0/0/0 (41) 16:10:01.598164 IP 10.37.253.51.domain > 10.37.63.3.63380: 43688 NXDomain* 0/0/0 (43) 16:10:03.194440 IP 123.151.13.85.irdmi > 10.37.63.3.newoak: UDP, length 79 16:10:03.880803 IP 106.11.4.88.https > 10.37.63.3.51840: Flags [.], ack 806, win 63784, length 0 16:10:03.883452 IP 106.11.4.88.https > 10.37.63.3.51840: Flags [P.], seq 291:582, ack 806, win 63784, length 291 16:10:04.051402 IP dns15.online.tj.cn.irdmi > 10.37.63.3.terabase: UDP, length 87
- 抓取主機10.37.63.3全部在TCP 80端口的數據包：
tcpdump -i en0 host 10.37.63.3 and tcp port 80
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump -i en0 host 10.37.63.3 and tcp port 80 tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on en0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes 16:13:34.869399 IP 10.37.63.3.51843 > cncln.online.ln.cn.http: Flags [.], ack 3148173637, win 8192, length 0 16:13:34.890175 IP cncln.online.ln.cn.http > 10.37.63.3.51843: Flags [.], ack 1, win 31, length 0 16:13:49.497784 IP 10.37.63.3.51845 > 27.221.81.19.http: Flags [.], ack 3932049450, win 4096, length 0 16:13:49.497786 IP 10.37.63.3.51844 > 27.221.81.19.http: Flags [.], ack 3635221024, win 4096, length 0 16:13:49.513952 IP 27.221.81.19.http > 10.37.63.3.51845: Flags [.], ack 1, win 122, options [nop,nop,TS val 4035158002 ecr 876369829], length 0 16:13:49.518587 IP 27.221.81.19.http > 10.37.63.3.51844: Flags [.], ack 1, win 122, options [nop,nop,TS val 4035158002 ecr 876369829], length 0
- 抓取HTTP主機10.37.63.3在80端口接收到的數據包：
tcpdump -i en0 host 10.37.63.3 and dst port 80
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump -i en0 host 10.37.63.3 and dst port 80 tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on en0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes 16:19:36.187617 IP 10.37.63.3.51901 > 180.149.132.47.http: Flags [P.], seq 219000907:219001688, ack 4212585623, win 8192, length 781: HTTP: GET / HTTP/1.1 16:19:36.194163 IP 10.37.63.3.51901 > 180.149.132.47.http: Flags [.], ack 292, win 8182, length 0 16:19:36.194292 IP 10.37.63.3.51901 > 180.149.132.47.http: Flags [.], ack 453, win 8186, length 0
- 抓取全部通過 en0，目的或源端口是 25 的網絡數據
tcpdump -i en0 port 25 # 源端口 tcpdump -i en0 src port 25 # 目的端口 tcpdump -i en0 dst port 25網絡過濾
- 抓取全部通過 en0，網絡是 192.168上的數據包
tcpdump -i en0 net 192.168 tcpdump -i en0 src net 192.168 tcpdump -i en0 dst net 192.168 tcpdump -i en0 net 192.168.1 tcpdump -i en0 net 192.168.1.0/24
- 協議過濾
tcpdump -i en0 arp tcpdump -i en0 ip tcpdump -i en0 tcp tcpdump -i en0 udp tcpdump -i en0 icmp
- 抓取全部通過 en0，目的地址是 192.168.1.254 或 192.168.1.200 端口是 80 的 TCP 數據
tcpdump -i en0 '((tcp) and (port 80) and ((dst host 192.168.1.254) or (dst host 192.168.1.200)))'
- 抓取全部通過 en0，目標 MAC 地址是 00:01:02:03:04:05 的 ICMP 數據
tcpdump -i eth1 '((icmp) and ((ether dst host 00:01:02:03:04:05)))'
- 抓取全部通過 en0，目的網絡是 192.168，但目的主機不是 192.168.1.200 的 TCP 數據
tcpdump -i en0 '((tcp) and ((dst net 192.168) and (not dst host 192.168.1.200)))'
- 只抓 SYN 包
tcpdump -i en0 'tcp[tcpflags] = tcp-syn'
- 抓 SYN, ACK
tcpdump -i en0 'tcp[tcpflags] & tcp-syn != 0 and tcp[tcpflags] & tcp-ack != 0'
- 抓 SMTP 數據，抓取數據區開始爲"MAIL"的包，"MAIL"的十六進制爲 0x4d41494c
tcpdump -i en0 '((port 25) and (tcp[(tcp[12]>>2):4] = 0x4d41494c))'
- 抓 HTTP GET 數據，"GET "的十六進制是 0x47455420
tcpdump -i en0 'tcp[(tcp[12]>>2):4] = 0x47455420' # 0x4745 爲"GET"前兩個字母"GE",0x4854 爲"HTTP"前兩個字母"HT" tcpdump -XvvennSs 0 -i en0 tcp[20:2]=0x4745 or tcp[20:2]=0x4854
- 抓 SSH 返回，"SSH-"的十六進制是 0x5353482D
tcpdump -i en0 'tcp[(tcp[12]>>2):4] = 0x5353482D' # 抓老版本的 SSH 返回信息，如"SSH-1.99.." tcpdump -i en0 '(tcp[(tcp[12]>>2):4] = 0x5353482D) and (tcp[((tcp[12]>>2)+4):2] = 0x312E)'
- 高級包頭過濾
如前兩個的包頭過濾，首先了解如何從包頭過濾信息：
proto[x:y] : 過濾從x字節開始的y字節數。好比ip[2:2]過濾出三、4字節（第一字節從0開始排） proto[x:y] & z = 0 : proto[x:y]和z的與操做爲0 proto[x:y] & z !=0 : proto[x:y]和z的與操做不爲0 proto[x:y] & z = z : proto[x:y]和z的與操做爲z proto[x:y] = z : proto[x:y]等於z
操做符 : >, <, >=, <=, =, !=
抓取端口大於1024的TCP數據包：
tcpdump -i en0 'tcp[0:2] > 1024'
- 抓 DNS 請求數據
tcpdump -i en0 udp dst port 53
- 其餘
-c 參數對於運維人員來講也比較經常使用，由於流量比較大的服務器，靠人工 CTRL+C 仍是抓的太多，因而能夠用-c 參數指定抓多少個包。
time tcpdump -nn -i en0 'tcp[tcpflags] = tcp-syn' -c 10000 > /dev/null
上面的命令計算抓 10000 個 SYN 包花費多少時間，能夠判斷訪問量大概是多少。
實時抓取端口號8000的GET包，而後寫入GET.log
tcpdump -i en0 '((port 8000) and (tcp[(tcp[12]>>2):4]=0x47455420))' -nnAl -w /tmp/GET.log
##3.4 抓個網站練練## 想抓取訪問某個網站時的網絡數據。好比網站 http://www.baidu.com/ 怎麼作？
- 經過tcpdump截獲主機www.baidu.com發送與接收全部的數據包
tcpdump -i en0 host www.baidu.com
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump -i en0 host www.baidu.com tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on en0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
- 訪問這個網站
wget www.baidu.cn
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump -i en0 host www.baidu.com tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on en0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes 16:43:08.444405 IP 10.37.63.3.52302 > 61.135.169.121.http: Flags [S], seq 3066364056, win 65535, options [mss 1460,nop,wscale 5,nop,nop,TS val 878169772 ecr 0,sackOK,eol], length 0 16:43:08.446470 IP 61.135.169.121.http > 10.37.63.3.52302: Flags [S.], seq 3537377541, ack 3066364057, win 65535, options [mss 1440,nop,wscale 7,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,sackOK,eol], length 0 16:43:08.446517 IP 10.37.63.3.52302 > 61.135.169.121.http: Flags [.], ack 1, win 8192, length 0 16:43:08.446553 IP 10.37.63.3.52302 > 61.135.169.121.http: Flags [P.], seq 1:142, ack 1, win 8192, length 141: HTTP: GET / HTTP/1.1 16:43:08.450529 IP 61.135.169.121.http > 10.37.63.3.52302: Flags [.], ack 142, win 202, length 0 16:43:08.451264 IP 61.135.169.121.http > 10.37.63.3.52302: Flags [P.], seq 1:962, ack 142, win 202, length 961: HTTP: HTTP/1.1 200 OK 16:43:08.451270 IP 61.135.169.121.http > 10.37.63.3.52302: Flags [.], seq 962:2402, ack 142, win 202, length 1440: HTTP 16:43:08.451318 IP 61.135.169.121.http > 10.37.63.3.52302: Flags [.], seq 2402:3842, ack 142, win 202, length 1440: HTTP
確認序列號ack爲什麼是1。這是相對值，如何顯示絕對值
tcpdump -S -i en0 host www.baidu.com
再次訪問這個網站
wget www.baidu.com
控制檯輸出：
taomingkais-MacBook-Pro:~ TaoBangren$ sudo tcpdump -S -i en0 host www.baidu.com tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on en0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes 16:50:11.911342 IP 10.37.63.3.52346 > 61.135.169.121.http: Flags [S], seq 1888894292, win 65535, options [mss 1460,nop,wscale 5,nop,nop,TS val 878592161 ecr 0,sackOK,eol], length 0 16:50:11.916158 IP 61.135.169.121.http > 10.37.63.3.52346: Flags [S.], seq 2526934941, ack 1888894293, win 65535, options [mss 1440,nop,wscale 7,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,nop,sackOK,eol], length 0 16:50:11.916208 IP 10.37.63.3.52346 > 61.135.169.121.http: Flags [.], ack 2526934942, win 8192, length 0 16:50:11.916308 IP 10.37.63.3.52346 > 61.135.169.121.http: Flags [P.], seq 1888894293:1888894434, ack 2526934942, win 8192, length 141: HTTP: GET / HTTP/1.1 16:50:11.919124 IP 61.135.169.121.http > 10.37.63.3.52346: Flags [.], ack 1888894434, win 202, length 0 16:50:11.922055 IP 61.135.169.121.http > 10.37.63.3.52346: Flags [P.], seq 2526934942:2526935943, ack 1888894434, win 202, length 1001: HTTP: HTTP/1.1 200 OK 16:50:11.922060 IP 61.135.169.121.http > 10.37.63.3.52346: Flags [.], seq 2526935943:2526937383, ack 1888894434, win 202, length 1440: HTTP 16:50:11.922115 IP 61.135.169.121.http > 10.37.63.3.52346: Flags [.], seq 2526937383:2526938823, ack 1888894434, win 202, length 1440: HTTP
- 想要看到詳細的http報文。怎麼作？
tcpdump -A -i en0 host www.baidu.com
將抓取的結果存到文件，好比文件 file1
tcpdump -A -i en0 -w file1 host www.baidu.com
如何讀取這個文件的基本信息
tcpdump -r file1
想要了解更多，好比上面的http報文
tcpdump -A -r file1
也同時想要將確認序列號ack打印成絕對值
tcpdump -AS -r file1
注：
無參數的選項好比 -A, -S, -e, 等。都可以共用一個減號
'src host www.baidu.cn' 屬於 expression ，若是太長，能夠用單引號括起來：
tcpdump -i en0 'src host www.baidu.com'
- 分析抓取到的報文
16:50:11.916308 IP 10.37.63.3.52346 > 61.135.169.121.http: Flags [P.], seq 1888894293:1888894434, ack 2526934942, win 8192, length 141: HTTP: GET / HTTP/1.1
第一列是時間戳：時、分、秒、微秒
第二列是網際網路協議的名稱
第三列是報文發送方的十進制的網際網路協議地址，以及緊跟其後的端口號（偶爾會是某個協議名如 http ，若是在此處仍然顯示端口號加上 -n 選項）
第四列是大於號
第五列是報文接收方的十進制的網際網路協議地址，以及緊跟其後的端口號（偶爾會是某個協議名如 http ，若是在此處仍然顯示端口號加上 -n 選項）
第六列是冒號
第七列是 Flags 標識，可能的取值是 [S.] [.] [P.] [F.]
第8、9、十……列 是tcp協議報文頭的一些變量值：
seq 是 請求同步的 序列號 ack 是 已經同步的 序列號 win 是 當前可用窗口大小 length 是 tcp協議報文體的長度 若是加入了-S選項，會看到的 seq, ack 是 兩個冒號分割的值，分別表示變動前、後的值。
#4 tcpdump抓取TCP包分析# TCP傳輸控制協議是面向鏈接的可靠的傳輸層協議，在進行數據傳輸以前，須要在傳輸數據的兩端（客戶端和服務器端）建立一個鏈接，這個鏈接由一對插口地址惟一標識，便是在IP報文首部的源IP地址、目的IP地址，以及TCP數據報首部的源端口地址和目的端口地址。TCP首部結構以下：
注意：一般狀況下，一個正常的TCP鏈接，都會有三個階段:一、TCP三次握手;二、數據傳送;三、TCP四次揮手
其中在TCP鏈接和斷開鏈接過程當中的關鍵部分以下：
源端口號：即發送方的端口號，在TCP鏈接過程當中，對於客戶端，端口號每每由內核分配，無需進程指定；
目的端口號：即發送目的的端口號；
序號：即爲發送的數據段首個字節的序號；
確認序號：在收到對方發來的數據報，發送確認時期待對方下一次發送的數據序號；
SYN：同步序列編號，Synchronize Sequence Numbers；
ACK：確認編號，Acknowledgement Number；
FIN：結束標誌，FINish；
##4.1 TCP三次握手## 三次握手的過程以下：
step1. 由客戶端向服務器端發起TCP鏈接請求。Client發送：
同步序列編號SYN置爲1，發送序號Seq爲一個隨機數，這裏假設爲X，確認序號ACK置爲0；step2. 服務器端接收到鏈接請求。Server響應：
同步序列編號SYN置爲1，並將確認序號ACK置爲X+1，而後生成一個隨機數Y做爲發送序號Seq（由於所確認的數據報的確認序號未初始化）；step3. 客戶端對接收到的確認進行確認。Client發送：
將確認序號ACK置爲Y+1，而後將發送序號Seq置爲X+1（即爲接收到的數據報的確認序號）；
- 爲何是三次握手而不是兩次
對於step3的做用，假設一種狀況，客戶端A向服務器B發送一個鏈接請求數據報，而後這個數據報在網絡中滯留致使其遲到了，雖然遲到了，可是服務器仍然會接收併發回一個確認數據報。可是A卻由於久久收不到B的確認而將發送的請求鏈接置爲失效，等到一段時間後，接到B發送過來的確認，A認爲本身如今沒有發送鏈接，而B卻一直覺得鏈接成功了，因而一直在等待A的動做，而A將不會有任何的動做了。這會致使服務器資源白白浪費掉了，所以，兩次握手是不行的，所以須要再加上一次，對B發過來的確認再進行一次確認，即確認此次鏈接是有效的，從而創建鏈接。
- 對於雙方，發送序號的初始化爲什麼值
有的系統中是顯式的初始化序號是0，可是這種已知的初始化值是很是危險的，由於這會使得一些黑客鑽漏洞，發送一些數據報來破壞鏈接。所以，初始化序號由於取隨機數會更好一些，而且是越隨機越安全。
tcpdump抓TCP三次握手抓包分析：
sudo tcpdump -n -S -i lo0 host 10.37.63.3 and tcp port 8080 # 接着再運行： curl http://10.37.63.3:8080/atbg/doc
控制檯輸出：
# TCP三次握手 start 16:00:13.486776 IP 10.37.63.3.61725 > 10.37.63.3.8080: Flags [S], seq 1944916150, win 65535, options [mss 16344,nop,wscale 5,nop,nop,TS val 906474698 ecr 0,sackOK,eol], length 0 16:00:13.486850 IP 10.37.63.3.8080 > 10.37.63.3.61725: Flags [S.], seq 1119565918, ack 1944916151, win 65535, options [mss 16344,nop,wscale 5,nop,nop,TS val 906474698 ecr 906474698,sackOK,eol], length 0 16:00:13.486860 IP 10.37.63.3.61725 > 10.37.63.3.8080: Flags [.], ack 1119565919, win 12759, options [nop,nop,TS val 906474698 ecr 906474698], length 0 16:00:13.486868 IP 10.37.63.3.8080 > 10.37.63.3.61725: Flags [.], ack 1944916151, win 12759, options [nop,nop,TS val 906474698 ecr 906474698], length 0 # TCP三次握手 end # 傳輸數據 start 16:00:13.486923 IP 10.37.63.3.61725 > 10.37.63.3.8080: Flags [P.], seq 1944916151:1944916238, ack 1119565919, win 12759, options [nop,nop,TS val 906474698 ecr 906474698], length 87: HTTP: GET /atbg/doc HTTP/1.1 16:00:13.486944 IP 10.37.63.3.8080 > 10.37.63.3.61725: Flags [.], ack 1944916238, win 12756, options [nop,nop,TS val 906474698 ecr 906474698], length 0 16:00:13.489750 IP 10.37.63.3.8080 > 10.37.63.3.61725: Flags [P.], seq 1119565919:1119571913, ack 1944916238, win 12756, options [nop,nop,TS val 906474701 ecr 906474698], length 5994: HTTP: HTTP/1.1 200 OK 16:00:13.489784 IP 10.37.63.3.61725 > 10.37.63.3.8080: Flags [.], ack 1119571913, win 12572, options [nop,nop,TS val 906474701 ecr 906474701], length 0 # 傳輸數據 end # TCP四次揮手 start 16:00:13.490836 IP 10.37.63.3.61725 > 10.37.63.3.8080: Flags [F.], seq 1944916238, ack 1119571913, win 12572, options [nop,nop,TS val 906474702 ecr 906474701], length 0 16:00:13.490869 IP 10.37.63.3.8080 > 10.37.63.3.61725: Flags [.], ack 1944916239, win 12756, options [nop,nop,TS val 906474702 ecr 906474702], length 0 16:00:13.490875 IP 10.37.63.3.61725 > 10.37.63.3.8080: Flags [.], ack 1119571913, win 12572, options [nop,nop,TS val 906474702 ecr 906474702], length 0 16:00:13.491004 IP 10.37.63.3.8080 > 10.37.63.3.61725: Flags [F.], seq 1119571913, ack 1944916239, win 12756, options [nop,nop,TS val 906474702 ecr 906474702], length 0 16:00:13.491081 IP 10.37.63.3.61725 > 10.37.63.3.8080: Flags [.], ack 1119571914, win 12572, options [nop,nop,TS val 906474702 ecr 906474702], length 0 # TCP四次揮手 end
每一行中間都有這個包所攜帶的標誌：
S=SYN，發起鏈接標誌。
P=PUSH，傳送數據標誌。
F=FIN，關閉鏈接標誌。
ack，表示確認包。
RST=RESET，異常關閉鏈接。
.，表示沒有任何標誌。
第1行：16:00:13.486776，從10.37.63.3（client）的臨時端口61725向10.37.63.3（server）的8080監聽端口發起鏈接，client初始包序號seq爲1944916150，滑動窗口大小爲65535字節（滑動窗口即tcp接收緩衝區的大小，用於tcp擁塞控制），mss大小爲16344（便可接收的最大包長度，一般爲MTU減40字節，IP頭和TCP頭各20字節）。【seq=1944916150，ack=0，syn=1】
第2行：16:00:13.486850，server響應鏈接，同時帶上第一個包的ack信息，爲client端的初始包序號seq加1，即1944916151，即server端下次等待接受這個包序號的包，用於tcp字節流的順序控制。Server端的初始包序號seq爲1119565918，mss也是16344。【seq=1119565918，ack=1944916151，syn=1】
第3行：15:46:13.084161，client再次發送確認鏈接，tcp鏈接三次握手完成，等待傳輸數據包。【ack=1119565919，seq=1944916151】
##4.2 TCP四次揮手## 鏈接雙方在完成數據傳輸以後就須要斷開鏈接。因爲TCP鏈接是屬於全雙工的，即鏈接雙方能夠在一條TCP鏈接上互相傳輸數據，所以在斷開時存在一個半關閉狀態，即有有一方失去發送數據的能力，卻還能接收數據。所以，斷開鏈接須要分爲四次。主要過程以下：
step1. 主機A向主機B發起斷開鏈接請求，以後主機A進入FIN-WAIT-1狀態；
step2. 主機B收到主機A的請求後，向主機A發回確認，而後進入CLOSE-WAIT狀態；
step3. 主機A收到B的確認以後，進入FIN-WAIT-2狀態，此時即是半關閉狀態，即主機A失去發送能力，可是主機B卻還能向A發送數據，而且A能夠接收數據。此時主機B佔主導位置了，若是須要繼續關閉則須要主機B來操做了；
step4. 主機B向A發出斷開鏈接請求，而後進入LAST-ACK狀態；
step5. 主機A接收到請求後發送確認，進入TIME-WAIT狀態，等待2MSL以後進入CLOSED狀態，而主機B則在接受到確認後進入CLOSED狀態；
- 爲什麼主機A在發送了最後的確認後沒有進入CLOSED狀態，反而進入了一個等待2MSL的TIME-WAIT
主要做用有兩個：
第一，確保主機A最後發送的確認可以到達主機B。若是處於LAST-ACK狀態的主機B一直收不到來自主機A的確認，它會重傳斷開鏈接請求，而後主機A就能夠有足夠的時間去再次發送確認。可是這也只能盡最大力量來確保可以正常斷開，若是主機A的確認老是在網絡中滯留失效，從而超過了2MSL，最後也沒法正常斷開；
第二，若是主機A在發送了確認以後當即進入CLOSED狀態。假設以後主機A再次向主機B發送一條鏈接請求，而這條鏈接請求比以前的確認報文更早地到達主機B，則會使得主機B覺得這條鏈接請求是在舊的鏈接中A發出的報文，並不當作是一條新的鏈接請求了，即便得這個鏈接請求失效了，增長2MSL的時間可使得這個失效的鏈接請求報文做廢，這樣纔不影響下次新的鏈接請求中出現失效的鏈接請求。
- 爲何斷開鏈接請求報文只有三個，而不是四個
由於在TCP鏈接過程當中，確認的發送有一個延時（即經受延時的確認），一端在發送確認的時候將等待一段時間，若是本身在這段事件內也有數據要發送，就跟確認一塊兒發送，若是沒有，則確認單獨發送。而咱們的抓包實驗中，由服務器端先斷開鏈接，以後客戶端在確認的延遲時間內，也有請求斷開鏈接須要發送，因而就與上次確認一塊兒發送，所以就只有三個數據報了。
#5 Wireshark分析tcpdump抓包結果#
- 啓動8080端口，tcpdump抓包命令以下：
tcpdump -i lo0 -s 0 -n -S host 10.37.63.3 and port 8080 -w ./Desktop/tcpdump_10.37.63.3_8080_20160525.cap # 而後再執行curl curl http://10.37.63.3:8080/atbg/doc
- 使用Wireshark打開tcpdump_10.37.63.3_8080_20160525.cap文件
No. 1-4 行：TCP三次握手環節；
No. 5-8 行：TCP傳輸數據環節；
No. 9-13 行：TCP四次揮手環節；
- 順便說一個查看 http 請求和響應的方法：
彈窗以下圖所示，上面紅色部分爲請求信息，下面藍色部分爲響應信息：
以上是Wireshark分析tcpdump的簡單使用，Wireshark更強大的是過濾器工具，你們能夠自行去多研究學習Wireshark，用起來仍是比較爽的。
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