除了tcpdump之外,FreeBSD的Packages Collecion中还提供了Ethereal和Sniffit两个网络分析工具,以及其他一些基于网络分析方式的安全工具。其中Ethereal运行在X Window 下,具有不错的图形界面,Sniffit使用字符窗口形式,同样也易于操作。然而由于tcpdump对过滤规则的支持能力更强大,因此系统管理员仍然更喜欢使用它。对于有经验的网络管理员,使用这些网络分析工具不但能用来了解网络到底是如何运行的,故障出现在何处,还能进行有效的统计工作,如那种协议产生的通信量占主要地位,那个主机最繁忙,网络瓶颈位于何处等等问题。因此网络分析工具是用于网络管理的宝贵系统工具。为了防止数据被滥用的网络分析工具截获,关键还是要在网络的物理结构上解决。常用的方法是使用交换机或网桥将信任网络和不信任网络分隔开,可以防止外部网段窃听内部数据传输,但仍然不能解决内部网络与外部网络相互通信时的数据安全问题。如果没有足够的经费将网络上的共享集线器升级为以太网交换机,可以使用FreeBSD系统执行网桥任务。这需要使用option BRIDGE编译选项重新定制内核,此后使用bridge命令启动网桥功能。
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。
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。
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
(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
A,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 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.
B,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 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。 0:90:27:58:af:1a是主机ICE的MAC地址。
C,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 (FIN), 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.
D,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