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以前我也有在社区分享过关于Linux系统的抓包和抓包分析工具wireshark使用的帖子，这两天有个业务后台的同事找到我反馈说访问他的业务后台有问题，他想分析网络层面的数据包看看，是否能看出什么问题。作为一个资深网工，抓包这种小事，这不是正是花式秀tcpdump还是tshark的时候，这里也顺便整理一份文档给大家深度了解下tcpdump。
tcpdump采用命令行方式对接口的数据包进行筛选抓取，其丰富特性表现在灵活的表达式上。不带任何选项的tcpdump，默认会抓取第一个网络接口，且只有将tcpdump进程终止才会停止抓包。
例如：
- root> tcpdump -nn -i eth0 icmp
下面是详细的tcpdump用法。
1.1 tcpdump选项
它的命令格式为：
- 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
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：
- (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).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。
- (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″。
1.3 tcpdump示例
注意，tcpdump只能抓取流经本机的数据包。
(1).默认启动
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。
(2).监视指定网络接口的数据包
如果不指定网卡，默认tcpdump只会监视第一个网络接口，如eth0。
(3).监视指定主机的数据包，例如所有进入或离开longshuai的数据包
(4).打印helios<–>hot或helios<–>ace之间通信的数据包
- tcpdump host helios and \( hot or ace \)
(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
(6).截获主机hostname发送的所有数据
- tcpdump src host hostname
(7).监视所有发送到主机hostname的数据包
- tcpdump dst host hostname
(8).监视指定主机和端口的数据包
- tcpdump tcp port 22 and host hostname
(9).对本机的udp 123端口进行监视(123为ntp的服务端口)
(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
(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)
- root> tcpdump 'gateway snup and (port ftp or ftp-data)'
(12).抓取ping包
- [root@server2 ~]# tcpdump -c 5 -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 65535 bytes
- 12:11:23.273638 IP 192.168.100.70 > 192.168.100.62: ICMP echo request, id 16422, seq 10, length 64
- 12:11:23.273666 IP 192.168.100.62 > 192.168.100.70: ICMP echo reply, id 16422, seq 10, length 64
- 12:11:24.356915 IP 192.168.100.70 > 192.168.100.62: ICMP echo request, id 16422, seq 11, length 64
- 12:11:24.356936 IP 192.168.100.62 > 192.168.100.70: ICMP echo reply, id 16422, seq 11, length 64
- 12:11:25.440887 IP 192.168.100.70 > 192.168.100.62: ICMP echo request, id 16422, seq 12, length 64
- packets captured
- packets received by filter
- packets dropped by kernel
如果明确要抓取主机为192.168.100.70对本机的ping，则使用and操作符。
- [root@server2 ~]# tcpdump -c 5 -nn -i eth0 icmp and src 192.168.100.62
- tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
- listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 65535 bytes
- 12:09:29.957132 IP 192.168.100.70 > 192.168.100.62: ICMP echo request, id 16166, seq 1, length 64
- 12:09:31.041035 IP 192.168.100.70 > 192.168.100.62: ICMP echo request, id 16166, seq 2, length 64
- 12:09:32.124562 IP 192.168.100.70 > 192.168.100.62: ICMP echo request, id 16166, seq 3, length 64
- 12:09:33.208514 IP 192.168.100.70 > 192.168.100.62: ICMP echo request, id 16166, seq 4, length 64
- 12:09:34.292222 IP 192.168.100.70 > 192.168.100.62: ICMP echo request, id 16166, seq 5, length 64
- packets captured
- packets received by filter
- packets dropped by kernel
注意不能直接写icmp src 192.168.100.70，因为icmp协议不支持直接应用host这个type。
(13).抓取到本机22端口包
- [root@server2 ~]# tcpdump -c 10 -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 65535 bytes
- 12:06:57.574293 IP 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: Flags [.], ack 535528834, win 2053, length 0
- 12:06:57.629125 IP 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: Flags [.], ack 193, win 2052, length 0
- 12:06:57.684688 IP 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: Flags [.], ack 385, win 2051, length 0
- 12:06:57.738977 IP 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: Flags [.], ack 577, win 2050, length 0
- 12:06:57.794305 IP 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: Flags [.], ack 769, win 2050, length 0
- 12:06:57.848720 IP 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: Flags [.], ack 961, win 2049, length 0
- 12:06:57.904057 IP 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: Flags [.], ack 1153, win 2048, length 0
- 12:06:57.958477 IP 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: Flags [.], ack 1345, win 2047, length 0
- 12:06:58.014338 IP 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: Flags [.], ack 1537, win 2053, length 0
- 12:06:58.069361 IP 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: Flags [.], ack 1729, win 2052, length 0
- packets captured
- packets received by filter
- packets dropped by kernel
(14).解析包数据
- <div align="left">[root@server2 ~]# tcpdump -c 2 -q -XX -vvv -nn -i eth0 tcp dst port 22
- </div><p style="line-height: 30px; text-indent: 2em;">tcpdump: listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 65535 bytes
- 12:15:54.788812 IP (tos 0x0, ttl 64, id 19303, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 40)
- 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: tcp 0
- 0x0000: 000c 2908 9234 0050 56c0 0008 0800 4500 ..)..4.PV.....E.
- 0x0010: 0028 4b67 4000 4006 a5d8 c0a8 6401 c0a8 .(Kg@.@.....d...
- 0x0020: 643e 169c 0016 2426 5fd6 1fec 2b62 5010 d>....[ DISCUZ_CODE_711 ]amp;_...+bP.
- 0x0030: 0803 7844 0000 0000 0000 0000 ..xD........
- 12:15:54.842641 IP (tos 0x0, ttl 64, id 19304, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 40)
- 192.168.100.1.5788 > 192.168.100.62.22: tcp 0
- 0x0000: 000c 2908 9234 0050 56c0 0008 0800 4500 ..)..4.PV.....E.
- 0x0010: 0028 4b68 4000 4006 a5d7 c0a8 6401 c0a8 .(Kh@.@.....d...
- 0x0020: 643e 169c 0016 2426 5fd6 1fec 2d62 5010 d>....[ DISCUZ_CODE_711 ]amp;_...-bP.
- 0x0030: 0801 7646 0000 0000 0000 0000 ..vF........
- packets captured
- packets received by filter
- packets dropped by kernel</p>
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。
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发表于 2022-5-8 16:43
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