Linux 命令（11）—— tcpdump

 
 

 

一、命令简介

 tcpdump是一个网络抓包工具，它可以捕获和分析TCP/IP网络协议的数据包。它使用 libpcap 库来抓取网络数据包，这个库在几乎在所有的 Linux/Unix 中都有。之所以叫做tcpdump，是因为它最初是用于捕获和分析TCP协议的数据包。然而，随着时间的推移，它的功能扩展到了其他协议，如UDP、ICMP等。尽管如此，它的名称仍然保持为tcpdump。
 
 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。

 

 

二、使用方法

tcpdump [ -AbdDefhHIJKlLnNOpqStuUvxX# ] [ -B buffer_size ]
        [ -c count ]
        [ -C file_size ] [ -G rotate_seconds ] [ -F file ]
        [ -i interface ] [ -j tstamp_type ] [ -m module ] [ -M secret ]
        [ --number ] [ -Q in|out|inout ]
        [ -r file ] [ -V file ] [ -s snaplen ] [ -T type ] [ -w file ]
        [ -W filecount ]
        [ -E spi@ipaddr algo:secret,...  ]
        [ -y datalinktype ] [ -z postrotate-command ] [ -Z user ]
        [ --time-stamp-precision=tstamp_precision ]
        [ --immediate-mode ] [ --version ]
        [ expression ]
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三、命令选项

-A    以ASCII码方式显示每一个数据包(不会显示数据包中链路层头部信息)。在抓取包含网页数据的数据包时，可方便查看数据。

-c    count
      tcpdump将在接受到count个数据包后退出。

-C    file-size (此选项用于配合-w file 选项使用)
      该选项使得tcpdump在把原始数据包直接保存到文件中之前，检查此文件大小是否超过file-size。如果超过了，将关闭此文件。另创一个文件继 续用于原始数据包的记录。新创建的文件名与-w选项指定的文件名一致，但文件名后多了一个数字。该数字会从1开始随着新创建文件的增多而增加，单位是M。

-d    把编译过的数据包编码转换成可阅读的格式，并倾倒到标准输出。

-dd   把编译过的数据包编码转换成C语言的格式，并倾倒到标准输出。

-ddd  把编译过的数据包编码转换成十进制数字的格式，并倾倒到标准输出。

-D    打印系统中所有tcpdump可以在其上进行抓包的网络接口。
      每一个接口会打印出数字编号，相应的接口名字，以及可能的一个网络接口描述。其中网络接口名字和数字编号可以用于`-i`选项，用来指定要抓包的网络接口。

-e    每行的打印输出中将包括数据包的数据链路层头部信息。默认情况下 tcpdump不会显示数据链路层信息，使用'-e'选项可以显示源和目的 MAC地址，以及VLAN tag信息。

-f    用数字显示网际网络地址。

-F    file
      使用file文件作为过滤条件表达式的输入，此时命令行上的输入将被忽略。

-i    interface
	  指定需要监听的网口。如果没有指定，tcpdump会从系统接口列表中搜寻编号最小的网口(不包括loopback网口)。
	  
-l    对标准输出进行行缓冲(使标准输出设备遇到一个换行符就马上把这行的内容打印出来)。
      在需要同时观察抓包打印以及保存抓包记录的时候很有用。比如，可通过以下命令组合来达到此目的：
      tcpdump  -l  |  tee dat
      tcpdump  -l   > dat  &  tail  -f  dat

-n    不把主机的网络地址转换成名字。

-nn   不解析域名和端口。这样不仅方便查看IP和端口号，而且在抓取大量数据时非常高效，因为域名解析会降低抓取速度。

-N    不打印出host的域名部分。比如，如果设置了此选现，tcpdump将会打印'nic'而不是'nic.ddn.mil'。

-O    不启用进行包匹配时所用的优化代码。当怀疑某些bug是由优化代码引起的，此选项将很有用。

-p    不让网络界面进入混杂模式。但必须注意，在特殊情况下此网络接口还是会以混杂模式来工作。

-q    快速输出，仅列出少数的传输协议信息。

-r    file
      从文件file中读取包数据。如果file字段为'-'符号，则tcpdump会从标准输入中读取包数据。
      
-s    snaplen
      设置tcpdump的数据包抓取长度为snaplen。tcpdump默认只会截取前96字节的内容，如果snaplen是0的话，表示截取报文全部内容。

-S    打印TCP数据包的顺序号时，使用绝对的顺序号，而不是相对的顺序号。
      相对顺序号可理解为，相对第一个TCP包顺序号的差距。比如，接受方收到第一个数据包的绝对顺序号为232323，对于后来接收到的第2个，第3个数据包，tcpdump会打印其序列号为1，2分别表示与第一个数据包的差距为1和2。而如果此时'-S'选项被设置，对于后来接收到的第2个，第3个数据包会打印出其绝对顺序号：232324，232325)。

-T    type
      强制tcpdump按type指定的协议所描述的包结构来分析收到的数据包。
      目前已知的type可取的协议为：
      aodv (Ad-hoc On-demand Distance Vector protocol, 按需距离向量路由协议，在Ad hoc(点对点模式)网络中使用)
      cnfp (Cisco  NetFlow  protocol)
      rpc (Remote Procedure Call)
      rtp (Real-Time Applications protocol)
      rtcp (Real-Time Applications con-trol protocol)
      snmp (Simple Network Management Protocol)
      tftp (Trivial File Transfer Protocol, 碎文件协议)
      vat (Visual Audio Tool, 可用于在internet上进行电视电话会议的应用层协议)
      wb (distributed White Board, 可用于网络会议的应用层协议)

-t    在每行输出中不打印时间戳。

-tt   不对每行输出的时间进行格式处理(这种格式一眼可能看不出其含义，如时间戳打印成1261798315)。

-ttt  tcpdump输出时，每两行打印之间会延迟一个段时间(以毫秒为单位)。

-tttt 在每行打印的时间戳之前添加日期的打印。

-v    当分析和打印的时候，产生详细的输出。
      比如，包的生存时间，标识，总长度以及IP包的一些选项。这也会打开一些附加的包完整性检测，比如对IP或ICMP包头部的校验和。

-vv   产生比-v更详细的输出。比如，NFS回应包中的附加域将会被打印，SMB数据包也会被完全解码。

-vvv  产生比-vv更详细的输出。比如，telent时所使用的SB，SE选项将会被打印，如果telnet同时使用的是图形界面，其相应的图形选项将会以16进制的方式打印出来。

-w    把包数据直接写入文件而不进行分析和打印输出。这些包数据可在随后通过'-r'选项来重新读入并进行分析和打印。

-x    将每个数据包的头部数据以及数据部分以16进制的形式打印出来。需要注意的是，这个选项不会包括连接层的头部数据。 

-xx   tcpdump会打印每个包的头部数据，同时会以16进制打印出每个包的数据。其中包括数据链路层的头部。

-X    当分析和打印时，tcpdump会打印每个包的头部数据，同时会以16进制和ASCII码形式打印出每个包的数据(但不包括连接层的头部)。这对于分析一些新协议的数据包很方便。

-XX   当分析和打印时，tcpdump会打印每个包的头部数据，同时会以16进制和ASCII码形式打印出每个包的数据，其中包括数据链路层的头部。
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四、基本语法和使用方法

1. 显示 ASCII 字符串

tcpdump -A -s0 port 22
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2. 抓取特定协议的数据

后面可以跟上协议名称来过滤特定协议的流量，以 UDP 为例，可以加上参数 udp 或 protocol 17，这两个命令意思相同。

tcpdump -i eth0 udp
tcpdump -i eth0 proto 17
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同理，tcp 与 protocol 6 意思相同。

 

3. 抓取特定主机的数据

使用过滤器 host 可以抓取特定目的地址和源IP地址的流量。也可以使用 src 或 dst 只抓取源或目的地。

tcpdump -i eth0 host 10.10.1.1
tcpdump -i eth0 dst 10.10.1.20
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4. 将抓取的数据写入文件

使用 tcpdump 截取数据报文的时候，默认会打印到屏幕的默认输出，你会看到按照顺序和格式，很多的数据一行行快速闪过，根本来不及看清楚所有的内容。不过，tcpdump 提供了把截取的数据保存到文件的功能，以便后面使用其他图形工具（比如 wireshark，Snort）来分析。

-w 选项用来把数据报文输出到文件：

tcpdump -i eth0 -s0 -w test.pcap
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5. 行缓冲模式

如果想实时将抓取到的数据通过管道传递给其他工具来处理，需要使用 -l 选项来开启行缓冲模式（或使用 -c 选项来开启数据包缓冲模式）。使用 -l 选项可以将输出通过立即发送给其他命令，其他命令会立即响应。

tcpdump -i eth0 -s0 -l port 80 | grep 'Server:'
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五、理解tcpdump的输出

截取数据只是第一步，第二步就是理解这些数据，下面就解释一下 tcpdump 命令输出各部分的意义。

21:27:06.995846 IP (tos 0x0, ttl 64, id 45646, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 64)
    192.168.1.106.56166 > 124.192.132.54.80: Flags [S], cksum 0xa730 (correct), seq 992042666, win 65535, options [mss 1460,nop,wscale 4,nop,nop,TS val 663433143 ecr 0,sackOK,eol], length 0

21:27:07.030487 IP (tos 0x0, ttl 51, id 0, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 44)
    124.192.132.54.80 > 192.168.1.106.56166: Flags [S.], cksum 0xedc0 (correct), seq 2147006684, ack 992042667, win 14600, options [mss 1440], length 0

21:27:07.030527 IP (tos 0x0, ttl 64, id 59119, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 40)
    192.168.1.106.56166 > 124.192.132.54.80: Flags [.], cksum 0x3e72 (correct), ack 2147006685, win 65535, length 0
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最基本也是最重要的信息就是数据报的源地址/端口和目的地址/端口，上面的例子第一条数据报中，源地址 ip 是 192.168.1.106，源端口是 56166，目的地址是 124.192.132.54，目的端口是 80。 > 符号代表数据的方向。

此外，上面的三条数据还是 tcp 协议的三次握手过程，第一条就是 SYN 报文，这个可以通过 Flags [S] 看出。下面是常见的 TCP 报文的 Flags:

• [S] : SYN（开始连接）
• [.] : 没有 Flag
• [P] : PSH（推送数据）
• [F] : FIN （结束连接）
• [R] : RST（重置连接）

而第二条数据的 [S.] 表示 SYN-ACK，就是 SYN 报文的应答报文。

 

六、过滤表达式

tcpdump的过滤表达式用于指定要捕获的数据包的条件。

1. Host 过滤

用来过滤某个主机的数据报文。例如：

tcpdump host 1.2.3.4
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该命令会抓取所有发往主机 1.2.3.4 或者从主机 1.2.3.4 发出的流量。如果想只抓取从该主机发出的流量，可以使用下面的命令：

tcpdump src host 1.2.3.4
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2. Network 过滤

用来过滤某个网段的数据，使用的是 CIDR 模式。可以使用四元组（x.x.x.x）、三元组（x.x.x）、二元组（x.x）和一元组（x）。四元组就是指定某个主机，三元组表示子网掩码为 255.255.255.0，二元组表示子网掩码为 255.255.0.0，一元组表示子网掩码为255.0.0.0。例如，抓取所有发往网段 192.168.1.x 或从网段 192.168.1.x 发出的流量：

tcpdump net 192.168.1
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抓取所有发往网段 10.x.x.x 或从网段 10.x.x.x 发出的流量：

tcpdump net 10
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和 Host 过滤器一样，这里也可以指定源和目的：

tcpdump src net 10
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也可以使用CIDR 格式：

tcpdump src net 172.16.0.0/12
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3. Proto 过滤

用来过滤某个协议的数据，关键字为 proto，可省略。proto 后面可以跟上协议号或协议名称，支持 icmp, igmp, igrp, pim, ah, esp, carp, vrrp, udp 和 tcp。因为通常的协议名称是保留字段，所以在于 proto 指令一起使用时，必须根据 shell 类型使用一个或两个反斜杠（/）来转义。Linux 中的 shell 需要使用两个反斜杠来转义，MacOS 只需要一个。

例如，抓取 icmp 协议的报文：

tcpdump -n proto \\icmp
# 或者
tcpdump -n icmp
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4. Port 过滤

用来过滤通过某个端口的数据报文，关键字为 port。例如：

tcpdump port 389
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5. 使用逻辑运算符

# and、or、not
tcpdump src host 192.168.1.100 and dst port 80
tcpdump src host 192.168.1.100 and (dst port 80 or dst port 443)
tcpdump not icmp

# 注意当你构建复杂查询的时候，你可能需要使用引号。单引号告诉tcpdump忽略特定的特殊字符，如下面的例子中的括号。
tcpdump 'src 10.0.2.4 and (dst port 3389 or 22)'
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七、举例

 

1. 原始数据输出

tcpdump -ttnnvvS
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2. 来自特定的IP,发往特定的端口

tcpdump -nnvvS src 10.5.2.3 and dst port 3389

tcpdump -nnvvS src 10.5.2.3 and dst port 3389
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3. 从某个网段来，到某个网段去

来自192.168.x.x子网，发往10.x和172.16.x.x。显示十六进制，无需翻译主机名，一个v的详细信息。

tcpdump -nvX src net 192.168.0.0/16 and dst net 10.0.0.0/8 or 172.16.0.0/16
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4. 到某个IP的非SSH流量

来自mars主机，发往非SSH端口。

tcpdump -vv src mars and not dst port 22
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5. 根据 TCP Flags 分离数据

# 使用TCP RST flag筛选
tcpdump 'tcp[13] & 4!=0'
tcpdump 'tcp[tcpflags] == tcp-rst'

# 根据 TCP SYN flag筛选
tcpdump 'tcp[13] & 2!=0'
tcpdump 'tcp[tcpflags] == tcp-syn'

# 根据 TCP SYN和ACK flag筛选
cpdump 'tcp[13]=18'

# 根据 TCP URG flag筛选
tcpdump 'tcp[13] & 32!=0'
tcpdump 'tcp[tcpflags] == tcp-urg'

# 根据 TCP ACK flag筛选
tcpdump 'tcp[13] & 16!=0'
tcpdump 'tcp[tcpflags] == tcp-ack'

# 根据 TCP PSH flag筛选
tcpdump 'tcp[13] & 8!=0'
tcpdump 'tcp[tcpflags] == tcp-psh'

# 根据 TCP FIN flag筛选
tcpdump 'tcp[13] & 1!=0'
tcpdump 'tcp[tcpflags] == tcp-fin'
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5. 发现 HTTP Get请求

tcpdump -vvAls0 | grep 'GET'
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6. 抓取用户名和密码

tcpdump port http or port ftp or port smtp or port imap or port pop3 or port telnet -lA | egrep -i -B5 'pass=|pwd=|log=|login=|user=|username=|pw=|passw=|passwd= |password=|pass:|user:|username:|password:|login:|pass |user '
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