Linux抓包工具-Tcpdump命令簡介

tcpdump的命令格式爲:

  tcpdump [ -adeflnNOpqStvx ] [ -c 數量 ] [ -F 文件名 ]
          [ -i 網絡接口 ] [ -r 文件名] [ -s snaplen ]

          [ -T 類型 ] [ -w 文件名 ] [表達式 ]

    正常情況下只能root用戶使用tcpdump,如果需要其他普通用戶使用,
    則需要root用戶下運行:
    chmod u+s /usr/sbin/tcpdump

(1). tcpdump的選項介紹

   -a    將網絡地址和廣播地址轉變成名字;
   -d    將匹配信息包的代碼以人們能夠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;
   -e    在輸出行打印出數據鏈路層的頭部信息(包括mac地址);
   -f    將外部的Internet地址以數字的形式打印出來;
   -l    使標準輸出變爲緩衝行形式;
   -n    不把網絡地址轉換成名字;
   -t    在輸出的每一行不打印時間戳;
   -v    輸出一個稍微詳細的信息,例如在ip包中可以包括ttl和服務類型的信息;
   -vv    輸出詳細的報文信息;
   -c    在收到指定的包的數目後,tcpdump就會停止;
   -F    從指定的文件中讀取表達式,忽略其它的表達式;
   -i    指定監聽的網絡接口;
   -r    從指定的文件中讀取包(這些包一般通過-w選項產生);
   -w    直接將包寫入文件中,並不分析和打印出來;
   -s    每個包抓取數據的最長長度,採用了默認長度爲68或96字節;-s0則表示沒有長度的限制
   -X    以16進制形式輸出包內容
   -T    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;)

(2). tcpdump的表達式介紹

表達式是一個正則表達式,tcpdump利用它作爲過濾報文的條件,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,則網絡上所有的信息包將會被截獲。在表達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是一臺主機,net 202.0.0.0 指明 202.0.0.0是一個網絡地址,port 23 指明端口號是23。如果沒有指定類型,缺省的類型是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 ,這些關鍵字指明瞭傳輸的方向。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 指明目的網絡地址是202.0.0.0 。如果沒有指明方向關鍵字,則缺省是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(分佈式光纖數據接口網絡)上的特定的網絡協議,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瞭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信息包。

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' ,'││';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,下面舉幾個例子來說明。

(1)想要截獲所有210.27.48.1 的主機收到的和發出的所有的數據包:

    #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的通信:

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

(3) 如果想要獲取主機210.27.48.1除了和主機210.27.48.2之外所有主機通信的ip包:

    #tcpdump ip host 210.27.48.1 and ! 210.27.48.2

(4)如果想要獲取主機210.27.48.1接收或發出的telnet包:

    #tcpdump tcp port 23 host 210.27.48.1 

(5)如果想要獲取主機mac f8:bc:12:3b:27:24發出的包(僅支持單方向):

    #tcpdump ether src f8:bc:12:3b:27:24 

(3). tcpdump的輸出結果介

   下面我們介紹幾種典型的tcpdump命令的輸出信息
   (1) 數據鏈路層頭信息

使用命令#tcpdump -e host ice
ice 是一臺裝有linux的主機,她的MAC地址是0:90:27:58:AF:1A
H219是一臺裝有SOLARIC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.telnet 0:0(0) ack 22535 win 8760 (DF)
分析:21:50:12是顯示的時間, 847509是ID號,eth0 <表示從網絡接口eth0 接受該數據包,eth0 >表示從網絡接口設備發送數據包, 8:0:20:79:5b:46是主機H219的MAC地址,它表明是從源地址H219發來的數據包. 0:90:27:58:af:1a是主機ICE的MAC地址,表示該數據包的目的地址是ICE . ip 是表明該數據包是IP數據包,60 是數據包的長度, h219.33357 > ice.telnet 表明該數據包是從主機H219的33357端口發往主機ICE的TELNET(23)端口. ack 22535表明對序列號是222535的包進行響應. win 8760表明發送窗口的大小是8760.

(2) ARP包的TCPDUMP輸出信息
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)
分析: 22:32:42是時間戳, 802509是ID號, eth0 >表明從主機發出該數據包, 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包的輸出信息
用TCPDUMP捕獲的TCP包的一般輸出信息是:
src > dst: flags data-seqno ack window urgent options
src > dst:表明從源地址到目的地址, flags是TCP包中的標誌信息,S 是SYN標誌, F (FIN), P (PUSH) , R (RST) "." (沒有標記); data-seqno是數據包中的數據的順序號, ack是下次期望的順序號, window是接收緩存的窗口大小,urgent表明數據包中是否有緊急指針. Options是選項.

(4) UDP包的輸出信息
用TCPDUMP捕獲的UDP包的一般輸出信息是:
route.port1 > ice.port2: udp lenth
UDP十分簡單,上面的輸出行表明從主機ROUTE的port1端口發出的一個UDP數據包到主機ICE的port2端口,類型是UDP, 包的長度是lenth

(4). tcpdump抓包的統計信息

通過tcpdump抓包時,結束後tcpdump會給出如下統計信息:
  1552 packets captured
  1586 packets received by filter
  34 packets dropped by kernel 
其中“captured”的計數指的是應用層捕獲到的數據,“received by filter”和“dropped by kernel”的計數由內核維護,應用層通過getsockopt來獲取。收到一個包,“received by filter”會加1,如果sock的接收buffer被填滿時,則把這個數據包丟棄,將“dropped by kernel”加1。
  if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) + skb->truesize >= (unsigned)sk->sk_rcvbuf){
   spin_lock(&sk->sk_receive_queue.lock);
   po->stats.tp_drops++;
   spin_unlock(&sk->sk_receive_queue.lock);
  }
通過調節/proc/sys/net/core/rmem_default和/proc/sys/net/core/rmem_max能夠改變sk_rcvbuf的大小。 
正常“captured”加上“dropped by kernel”應該等於“received by filter”的大小,有的時候出現不等的情況應該是還有一些數據包在sk_rcvbuf中,還沒有被應用層收到的原因。

參考:
http://www.anheng.com.cn/news/24/586.html

http://blog.tianya.cn/blogger/post_read.asp?BlogID=227219&PostID=16646525

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