Зачем нужны Снифферы – что это такое и как их используют. Сетевой анализатор трафика сниффер
Анализаторы сетевых пакетов, или снифферы, первоначально были разработаны как средство решения сетевых проблем. Они умеют перехватывать, интерпретировать и сохранять для последующего анализа пакеты, передаваемые по сети. С одной стороны, это позволяет системным администраторам и инженерам службы технической поддержки наблюдать за тем, как данные передаются по сети, диагностировать и устранять возникающие проблемы. В этом смысле пакетные снифферы представляют собой мощный инструмент диагностики сетевых проблем. С другой стороны, подобно многим другим мощным средствам, изначально предназначавшимся для администрирования, с течением времени снифферы стали применяться абсолютно для других целей. Действительно, сниффер в руках злоумышленника представляет собой довольно опасное средство и может использоваться для завладения паролями и другой конфиденциальной информацией. Однако не стоит думать, что снифферы это некий магический инструмент, посредством которого любой хакер сможет легко просматривать конфиденциальную информацию, передаваемую по сети. И прежде чем доказать, что опасность, исходящая от снифферов, не столь велика, как нередко преподносят, рассмотрим более детально принципы их функционирования.
Принципы работы пакетных снифферов
Дальнейшем в рамках данной статьи мы будем рассматривать только программные снифферы, предназначенные для сетей Ethernet. Сниффер это программа, которая работает на уровне сетевого адаптера NIC (Network Interface Card) (канальный уровень) и скрытым образом перехватывает весь трафик. Поскольку снифферы работают на канальном уровне модели OSI, они не должны играть по правилам протоколов более высокого уровня. Снифферы обходят механизмы фильтрации (адреса, порты и т.д.), которые драйверы Ethernet и стек TCP/IP используют для интерпретации данных. Пакетные снифферы захватывают из провода все, что по нему приходит. Снифферы могут сохранять кадры в двоичном формате и позже расшифровывать их, чтобы раскрыть информацию более высокого уровня, спрятанную внутри (рис. 1).
Для того чтобы сниффер мог перехватывать все пакеты, проходящие через сетевой адаптер, драйвер сетевого адаптера должен поддерживать режим функционирования promiscuous mode (беспорядочный режим). Именно в этом режиме работы сетевого адаптера сниффер способен перехватывать все пакеты. Данный режим работы сетевого адаптера автоматически активизируется при запуске сниффера или устанавливается вручную соответствующими настройками сниффера.
Весь перехваченный трафик передается декодеру пакетов, который идентифицирует и расщепляет пакеты по соответствующим уровням иерархии. В зависимости от возможностей конкретного сниффера представленная информация о пакетах может впоследствии дополнительно анализироваться и отфильтровываться.
Ограничения использования снифферов
аибольшую опасность снифферы представляли в те времена, когда информация передавалась по сети в открытом виде (без шифрования), а локальные сети строились на основе концентраторов (хабов). Однако эти времена безвозвратно ушли, и в настоящее время использование снифферов для получения доступа к конфиденциальной информации задача отнюдь не из простых.
Дело в том, что при построении локальных сетей на основе концентраторов существует некая общая среда передачи данных (сетевой кабель) и все узлы сети обмениваются пакетами, конкурируя за доступ к этой среде (рис. 2), причем пакет, посылаемый одним узлом сети, передается на все порты концентратора и этот пакет прослушивают все остальные узлы сети, но принимает его только тот узел, которому он адресован. При этом если на одном из узлов сети установлен пакетный сниффер, то он может перехватывать все сетевые пакеты, относящиеся к данному сегменту сети (сети, образованной концентратором).
Коммутаторы являются более интеллектуальными устройствами, чем широковещательные концентраторы, и изолируют сетевой трафик. Коммутатор знает адреса устройств, подключенных к каждому порту, и передает пакеты только между нужными портами. Это позволяет разгрузить другие порты, не передавая на них каждый пакет, как это делает концентратор. Таким образом, посланный неким узлом сети пакет передается только на тот порт коммутатора, к которому подключен получатель пакета, а все остальные узлы сети не имеют возможности обнаружить данный пакет (рис. 3).
Поэтому если сеть построена на основе коммутатора, то сниффер, установленный на одном из компьютеров сети, способен перехватывать только те пакеты, которыми обменивается данный компьютер с другими узлами сети. В результате, чтобы иметь возможность перехватывать пакеты, которыми интересующий злоумышленника компьютер или сервер обменивается с остальными узлами сети, необходимо установить сниффер именно на этом компьютере (сервере), что на самом деле не так-то просто. Правда, следует иметь в виду, что некоторые пакетные снифферы запускаются из командной строки и могут не иметь графического интерфейса. Такие снифферы, в принципе, можно устанавливать и запускать удаленно и незаметно для пользователя.
Кроме того, необходимо также иметь в виду, что, хотя коммутаторы изолируют сетевой трафик, все управляемые коммутаторы имеют функцию перенаправления или зеркалирования портов. То есть порт коммутатора можно настроить таким образом, чтобы на него дублировались все пакеты, приходящие на другие порты коммутатора. Если в этом случае к такому порту подключен компьютер с пакетным сниффером, то он может перехватывать все пакеты, которыми обмениваются компьютеры в данном сетевом сегменте. Однако, как правило, возможность конфигурирования коммутатора доступна только сетевому администратору. Это, конечно, не означает, что он не может быть злоумышленником, но у сетевого администратора существует множество других способов контролировать всех пользователей локальной сети, и вряд ли он будет следить за вами столь изощренным способом.
Другая причина, по которой снифферы перестали быть настолько опасными, как раньше, заключается в том, что в настоящее время наиболее важные данные передаются в зашифрованном виде. Открытые, незашифрованные службы быстро исчезают из Интернета. К примеру, при посещении web-сайтов все чаще используется протокол SSL (Secure Sockets Layer); вместо открытого FTP используется SFTP (Secure FTP), а для других служб, которые не применяют шифрование по умолчанию, все чаще используются виртуальные частные сети (VPN).
Итак, те, кто беспокоится о возможности злонамеренного применения пакетных снифферов, должны иметь в виду следующее. Во-первых, чтобы представлять серьезную угрозу для вашей сети, снифферы должны находиться внутри самой сети. Во-вторых, сегодняшние стандарты шифрования чрезвычайно затрудняют процесс перехвата конфиденциальной информации. Поэтому в настоящее время пакетные снифферы постепенно утрачивают свою актуальность в качестве инструментов хакеров, но в то же время остаются действенным и мощным средством для диагностирования сетей. Более того, снифферы могут с успехом использоваться не только для диагностики и локализации сетевых проблем, но и для аудита сетевой безопасности. В частности, применение пакетных анализаторов позволяет обнаружить несанкционированный трафик, обнаружить и идентифицировать несанкционированное программное обеспечение, идентифицировать неиспользуемые протоколы для удаления их из сети, осуществлять генерацию трафика для испытания на вторжение (penetration test) с целью проверки системы защиты, работать с системами обнаружения вторжений (Intrusion Detection System, IDS).
Обзор программных пакетных снифферов
се программные снифферы можно условно разделить на две категории: снифферы, поддерживающие запуск из командной строки, и снифферы, имеющие графический интерфейс. При этом отметим, что существуют снифферы, которые объединяют в себе обе эти возможности. Кроме того, снифферы отличаются друг от друга протоколами, которые они поддерживают, глубиной анализа перехваченных пакетов, возможностями по настройке фильтров, а также возможностью совместимости с другими программами.
Обычно окно любого сниффера с графическим интерфейсом состоит их трех областей. В первой из них отображаются итоговые данные перехваченных пакетов. Обычно в этой области отображается минимум полей, а именно: время перехвата пакета; IP-адреса отправителя и получателя пакета; MAC-адреса отправителя и получателя пакета, исходные и целевые адреса портов; тип протокола (сетевой, транспортный или прикладного уровня); некоторая суммарная информация о перехваченных данных. Во второй области выводится статистическая информация об отдельном выбранном пакете, и, наконец, в третьей области пакет представлен в шестнадцатеричном виде или в символьной форме ASCII.
Практически все пакетные снифферы позволяют производить анализ декодированных пакетов (именно поэтому пакетные снифферы также называют пакетными анализаторами, или протокольными анализаторами). Сниффер распределяет перехваченные пакеты по уровням и протоколам. Некоторые анализаторы пакетов способны распознавать протокол и отображать перехваченную информацию. Этот тип информации обычно отображается во второй области окна сниффера. К примеру, любой сниффер способен распознавать протокол TCP, а продвинутые снифферы умеют определять, каким приложением порожден данный трафик. Большинство анализаторов протоколов распознают свыше 500 различных протоколов и умеют описывать и декодировать их по именам. Чем больше информации в состоянии декодировать и представить на экране сниффер, тем меньше придется декодировать вручную.
Одна из проблем, с которой могут сталкиваться анализаторы пакетов, невозможность корректной идентификации протокола, использующего порт, отличный от порта по умолчанию. К примеру, с целью повышения безопасности некоторые известные приложения могут настраиваться на применение портов, отличных от портов по умолчанию. Так, вместо традиционного порта 80, зарезервированного для web-сервера, данный сервер можно принудительно перенастроить на порт 8088 или на любой другой. Некоторые анализаторы пакетов в подобной ситуации не способны корректно определить протокол и отображают лишь информацию о протоколе нижнего уровня (TCP или UDP).
Существуют программные снифферы, к которым в качестве плагинов или встроенных модулей прилагаются программные аналитические модули, позволяющие создавать отчеты с полезной аналитической информацией о перехваченном трафике.
Другая характерная черта большинства программных анализаторов пакетов возможность настройки фильтров до и после захвата трафика. Фильтры выделяют из общего трафика определенные пакеты по заданному критерию, что позволяет при анализе трафика избавиться от лишней информации.
Программа Wireshark станет отличным помощником для тех пользователей, кому требуется произвести детальный анализ сетевых пакетов, - трафика компьютерной сети. Сниффер легко взаимодействует с такими распространенными протоколами, как netbios, fddi, nntp, icq, x25, dns, irc, nfs, http, tcp, ipv6
и многими другими. Позволяет при анализе разделять сетевой пакет на соответствующие составляющие, согласно определенному протоколу, и выдавать на экран удобочитаемую информацию в числовом виде.
поддерживает огромное число разнообразных форматов передаваемой и получаемой информации, способен открывать файлы, которые находятся в пользовании других утилит. Принцип работы заключается в том, что сетевая карточка переходит в широковещательный режим и начинается перехват сетевых пакетов, которые находятся в зоне её видимости. Умеет работать как программа для перехвата пакетов wifi.
Как пользоваться wireshark
Программа занимается изучением содержимого информационных пакетов, которые проходят через сеть. Чтобы запустить и воспользоваться результатами работы сниффера не требуется никаких специфических знаний, просто нужно открыть ее в "Пуск" меню или кликнуть по значку на рабочем столе (её запуск ничем не отличается от любой другой Windows программы). Особая функция утилиты позволяет ей захватывать информационные пакеты, тщательно расшифровывать их содержимое и выдавать пользователю для анализа.Запустив wireshark, Вы увидите на экране главное меню программы, которое расположено в верхней части окна. С помощью него и происходит управление утилитой. Если вам нужно загрузить файлы, которые хранят данные о пакетах, пойманных в предыдущих сессиях, а также сохранить данные о других пакетах, добытые в новом сеансе, то для этого вам потребуется вкладка "File".
Чтобы запустить функцию захвата сетевых пакетов, пользователь должен кликнуть на иконку "Capture", затем отыскать специальный раздел меню под названием "Interfaces", с помощью которого можно открыть отдельное окно "Wireshark Capture Interfaces", где должны будут показаны все доступные сетевые интерфейсы, через которые и будет произведен захват нужных пакетов данных. В том случае, когда программа (сниффер) способна обнаружить только один подходящий интерфейс, она выдаст на экран всю важную информацию о нем.
Результаты работы утилиты являются прямым доказательством того, что, даже если пользователи самостоятельно не занимаются (в данный момент времени) передачей каких-либо данных, в сети не прекращается обмен информацией. Ведь принцип работы локальной сети заключается в том, что для поддержания её в рабочем режиме, каждый её элемент (компьютер, коммутатор и другие устройства) непрерывно обмениваются друг с другом служебной информацией, поэтому для перехвата таких пакетов и предназначены подобные сетевые инструменты.
Имеется версия и для Linux систем.
Следует отметить, что сниффер крайне полезен для сетевых администраторов и службы компьютерной безопасности, ведь утилита позволяет определить потенциально незащищённые узлы сети – вероятные участки, которые могут быть атакованы хакерами.
Помимо своего прямого предназначения Wireshark может использоваться как средство для мониторинга и дальнейшего анализа сетевого трафика с целью организации атаки на незащищённые участки сети, ведь перехваченный трафик можно использовать для достижения различных целей.
SmartSniff позволяет перехватить сетевой трафик и отобразить его содержимое в ASCII. Программа захватывает пакеты проходящие через сетевой адаптер и выводит на экран содержание пакетов в текстовом виде (протоколы http, pop3, smtp, ftp) и в виде шестнадцатеричного дампа. Для захвата TCP/IP пакетов SmartSniff использует методики: необработанные сокеты - RAW Sockets, WinCap Capture Driver и Microsoft Network Monitor Driver. Программа поддерживает русский язык и проста в использовании.
Программа сниффер для захвата пакетов
 |
SmartSniff отображает следующую информацию: название протокола, локальный и удаленный адрес, локальный и удаленный порт, локальный узел, название службы, объем данных, общий размер, время захвата и время последнего пакета, длительность, локальный и удаленный МАС адрес, страны и содержание пакета данных. Программа обладает гибкими настройками, в ней реализована функция фильтра захвата, распаковка ответов http, преобразования ip адреса, утилита сворачивается в системный трей. SmartSniff формирует отчет о потоках пакетовв виде HTML страницы. В программе возможно выполнить экспорт потоков TCP/IP.
Снифферы
- это проги, которые перехватывают
весь сетевой трафик. Снифферы полезны для диагностики сети (для админов) и
для перехвата паролей (понятно для кого:)). Например если ты получил доступ к
одной сетевой машине и установил там сниффер,
то скоро все пароли от
их подсети будут твои. Снифферы ставят
сетевую карту в прослушивающий
режим (PROMISC).То есть они получают все пакеты. В локалке можно перехватывать
все отправляемые пакеты со всех машин (если вы не разделены всякими хабами),
так
как там практикуется широковещание.
Снифферы могут перехватывать все
пакеты (что очень неудобно, ужасно быстро переполняется лог файл,
зато для более детального анализа сети самое оно)
или только первые байты от всяких
ftp,telnet,pop3 и т.д. (это самое веселое, обычно примерно в первых 100 байтах
содержится имя и пароль:)). Снифферов сейчас
развелось... Множество снифферов есть
как под Unix, так и под Windows (даже под DOS есть:)).
Снифферы могут
поддерживать только определенную ось (например linux_sniffer.c,который
поддерживает Linux:)), либо несколько (например Sniffit,
работает с BSD, Linux, Solaris). Снифферы так разжились из-за того,
что пароли передаются по сети открытым текстом.
Таких служб
уйма. Это telnet, ftp, pop3, www и т.д. Этими службами
пользуется уйма
народу:). После бума снифферов начали появляться различные
алгоритмы
шифрования этих протоколов. Появился SSH (альтернатива
telnet, поддерживающий
шифрование), SSL(Secure Socket Layer - разработка Netscape, способная зашифровать
www сеанс). Появились всякие Kerberous, VPN(Virtual Private
Network). Заюзались некие AntiSniff"ы, ifstatus"ы и т.д. Но это в корне не
изменило положения. Службы, которые используют
передачу пароля plain text"ом
юзаются во всю:). Поэтому сниффать еще долго будут:).
Windows реализации снифферов
linsniffer
Это простой сниффер для перехвата
логинов/паролей. Стандартная компиляция (gcc -o linsniffer
linsniffer.c).
Логи пишет в tcp.log.
linux_sniffer
Linux_sniffer
требуется тогда, когда вы хотите
детально изучить сеть. Стандартная
компиляция. Выдает всякую шнягу дополнительно,
типа isn, ack, syn, echo_request (ping) и т.д.
Sniffit
Sniffit - продвинутая модель
сниффера написанная Brecht Claerhout. Install(нужна
libcap):
#./configure
#make
Теперь запускаем
сниффер:
#./sniffit
usage: ./sniffit [-xdabvnN] [-P proto] [-A char] [-p
port] [(-r|-R) recordfile]
[-l sniflen] [-L logparam] [-F snifdevice]
[-M plugin]
[-D tty] (-t
(-i|-I) | -c
Plugins Available:
0 -- Dummy
Plugin
1 -- DNS Plugin
Как видите, сниффит поддерживает множество
опций. Можно использовать сниффак в интерактивном режиме.
Сниффит хоть и
довольно полезная прога, но я ей не пользуюсь.
Почему? Потому что у Sniffit
большие проблемы с защитой. Для Sniffit"a уже вышли ремоутный рут и дос для
линукса и дебиана! Не каждый сниффер себе такое позволяет:).
HUNT
Это
мой любимый сниффак. Он очень прост в обращении,
поддерживает много прикольных
фишек и на данный момент не имеет проблем с безопасностью.
Плюс не особо
требователен к библиотекам (как например linsniffer и
Linux_sniffer). Он
может в реальном времени перехватывать текущие соединения и под
чистую дампить с удаленного терминала. В
общем, Hijack
rulezzz:). Рекомендую
всем для усиленного юзания:).
Install:
#make
Run:
#hunt -i
READSMB
Сниффер READSMB вырезан из LophtCrack и портирован под
Unix (как ни странно:)). Readsmb перехватывает SMB
пакеты.
TCPDUMP
tcpdump - довольно известный анализатор пакетов.
Написанный
еще более известным челом - Вэн Якобсоном, который придумал VJ-сжатие для
PPP и написал прогу traceroute (и кто знает что еще?).
Требует библиотеку
Libpcap.
Install:
#./configure
#make
Теперь запускаем
ее:
#tcpdump
tcpdump: listening on ppp0
Все твои коннекты выводит на
терминал. Вот пример вывода на пинг
ftp.technotronic.com:
02:03:08.918959
195.170.212.151.1039 > 195.170.212.77.domain: 60946+ A?
ftp.technotronic.com.
(38)
02:03:09.456780 195.170.212.77.domain > 195.170.212.151.1039: 60946*
1/3/3 (165)
02:03:09.459421 195.170.212.151 > 209.100.46.7: icmp: echo
request
02:03:09.996780 209.100.46.7 > 195.170.212.151: icmp: echo
reply
02:03:10.456864 195.170.212.151 > 209.100.46.7: icmp: echo
request
02:03:10.906779 209.100.46.7 > 195.170.212.151: icmp: echo
reply
02:03:11.456846 195.170.212.151 > 209.100.46.7: icmp: echo
request
02:03:11.966786 209.100.46.7 > 195.170.212.151: icmp: echo
reply
В общем, снифф полезен для отладки сетей,
нахождения неисправностей и
т.д.
Dsniff
Dsniff требует libpcap, ibnet,
libnids и OpenSSH. Записывает только введенные команды, что очень удобно.
Вот пример лога коннекта
на unix-shells.com:
02/18/01
03:58:04 tcp my.ip.1501 ->
handi4-145-253-158-170.arcor-ip.net.23
(telnet)
stalsen
asdqwe123
ls
pwd
who
last
exit
Вот
dsniff перехватил логин с паролем (stalsen/asdqwe123).
Install:
#./configure
#make
#make
install
Защита от снифферов
Самый верный способ защиты от
снифферов -
использовать ШИФРОВАНИЕ (SSH, Kerberous, VPN, S/Key, S/MIME,
SHTTP, SSL и т.д.). Ну
а если не охота отказываться от plain text служб и установления дополнительных
пакетов:)? Тогда пора юзать антиснифферские пекеты...
AntiSniff for Windows
Этот продукт выпустила известная группа
Lopht. Это был первый продукт в своем роде.
AntiSniff, как сказано в
описании:
"AntiSniff is a Graphical User Interface (GUI) driven tool for
detecting promiscuous Network Interface Cards (NICs) on your local network
segment". В общем, ловит карты в promisc режиме.
Поддерживает огромное
количество тестов (DNS test, ARP test, Ping Test, ICMP Time Delta
Test, Echo Test, PingDrop test). Можно сканить как одну машину,
так и сетку. Здесь имеется
поддержка логов. AntiSniff работает на win95/98/NT/2000,
хотя рекомендуемая
платформа NT. Но царствование его было недолгим и уже в скором
времени появился сниффер под названием AntiAntiSniffer:),
написанный Майком
Перри (Mike Perry) (найти его можно по адресу www.void.ru/news/9908/snoof.txt).Он
основан на LinSniffer (рассмотренный далее).
Unix sniffer detect:
Сниффер
можно обнаружить командой:
#ifconfig -a
lo Link encap:Local
Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
UP
LOOPBACK RUNNING MTU:3924 Metric:1
RX packets:2373 errors:0
dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:2373 errors:0 dropped:0
overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
ppp0 Link
encap:Point-to-Point Protocol
inet addr:195.170.y.x
P-t-P:195.170.y.x Mask:255.255.255.255
UP POINTOPOINT PROMISC
RUNNING NOARP MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:3281
errors:74 dropped:0 overruns:0 frame:74
TX packets:3398 errors:0
dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:10
Как
видите интерфейс ppp0 стоит в PROMISC mode. Либо оператор
загрузил снифф для
проверки сети, либо вас уже имеют... Но помните,
что ifconfig можно спокойно
подменить, поэтому юзайте tripwire для обнаружения
изменений и всяческие проги
для проверки на сниффы.
AntiSniff for Unix.
Работает на
BSD, Solaris и
Linux. Поддерживает ping/icmp time test, arp test, echo test, dns
test, etherping test, в общем аналог AntiSniff"а для Win, только для
Unix:).
Install:
#make linux-all
Sentinel
Тоже полезная прога для
отлова снифферов. Поддерживает множество тестов.
Проста в
использовании.
Install: #make
#./sentinel
./sentinel [-t
Methods:
[ -a ARP test ]
[ -d DNS test
]
[ -i ICMP Ping Latency test ]
[ -e ICMP Etherping test
]
Options:
[ -f
[ -v Show version and
exit ]
[ -n
[ -I
]
Опции настолько просты, что no
comments.
MORE
Вот еще несколько
утилит для проверки вашей сети(for
Unix):
packetstorm.securify.com/UNIX/IDS/scanpromisc.c -ремоутный
детектор PROMISC mode для ethernet карт (for red hat 5.x).
http://packetstorm.securify.com/UNIX/IDS/neped.c
- Network Promiscuous Ethernet Detector (нужно libcap & Glibc).
http://packetstorm.securify.com/Exploit_Code_Archive/promisc.c
-сканирует девайсы системы на детект сниффов.
http://packetstorm.securify.com/UNIX/IDS/ifstatus2.2.tar.gz
- ifstatus тестит сетевые интерфейсы в PROMISC mode.
В этой статье мы рассмотрим создание простого сниффера под ОС Windows.
Кому интересно, добро пожаловать под кат.
Введение
Цель: написать программу, которая будет захватывать сетевой трафик (Ethernet, WiFi), передающийся по протоколу IP.Средства: Visual Studio 2005 или выше.
Подход, который здесь описан, не принадлежит лично автору и успешно применяется во многих коммерческих, а также категорически бесплатных программах (привет, GPL).
Сей труд предназначен прежде всего для новичков в сетевом программровании, которые, однако, имеют хотя бы базовые знания в области сокетов вообще, и windows-сокетов в частности. Здесь я часто буду писать общеизвестные вещи, потому что предметная область специфическая, если что-то пропустить - в голове будет каша.
Надеюсь, Вам будет интересно.
Теория (читать не обязательно, но желательно)
В данный момент подавляющее большинство современных информационных сетей базируются на фундаменте стека протоколов TCP/IP. Стек протоколов TCP/IP (англ. Transmission Control Protocol/Internet Protocol) - собирательное название для сетевых протоколов разных уровней, используемых в сетях. В настоящей статье нас будет интересовать в основном протокол IP - маршрутизируемый сетевой протокол, используемый для негарантированной доставки данных, разделяемых на так называемые пакеты (более верный термин – дейтаграмма) от одного узла сети к другому.Особый интерес для нас представляют IP-пакеты, предназначенные для передачи информации. Это достаточно высокий уровень сетевой OSI-модели данных, когда можно обстрагироваться от устройства и среды передачи данных, оперируя лишь логическим представлением.
Совершенно логичным является то обстоятельство, что рано или поздно должны были появится инструменты для перехвата, контроля, учета и анализа сетевого трафика. Такие средства обычно называется анализаторами трафика, пакетными анализаторыми или снифферами (от англ. to sniff - нюхать). Это - сетевой анализатор трафика, программа или программно-аппаратное устройство, предназначенное для перехвата и последующего анализа, либо только анализа сетевого трафика, предназначенного для других узлов.
Практика (разговор по существу)
На данный момент создано достаточно много программного обеспечения для прослушивания трафика. Наиболее известный из них: Wireshark . Естественно, пожинать его лавры цель не стоит - нас интересует задача перехвата трафика методом обычного «прослушивания» сетевого интерфейса. Важно понимать, что мы не собираемся заниматься взломом и перехватывать чужой трафик. Нужно всего лишь просматривать и анализировать трафик, который проходит через наш хост.Для чего это может понадобиться:
- Смотреть текущий поток трафика через сетевое соеднинение (входящий/исходящий/всего).
- Перенаправлять трафик для последующего анализа на другой хост.
- Теоретически, можно попытаться применить его для взлома WiFi-сети (мы ведь не собираемся этим заниматься?).
Как так? Очень просто.
Ключевым шагом в превращении простого сетевого приложения в сетевой анализатор является переключение сетевого интерфейса в режим прослушивания (promiscuous mode), что и позволит ему получать пакеты, адресованные другим интерфейсам в сети. Этот режим заставляют сетевую плату принимать все кадры, вне зависимости от того, кому они адресованы в сети.
Начиная с Windows 2000 (NT 5.0) создать программу для прослушивания сегмента сети стало очень просто, т.к. ее сетевой драйвер позволяет перевести сокет в режим приёма всех пакетов.
Включение неразборчивого режима
long flag = 1; SOCKET socket; #define SIO_RCVALL 0x98000001 ioctlsocket(socket, SIO_RCVALL, &RS_Flag);Наша программа оперирует IP-пакетами, и использует библиотеку Windows Sockets версии 2.2 и «сырые» сокеты (raw sockets). Для того чтобы получить прямой доступ к IP-пакету, сокет нужно создавать следующим образом:
Создание сырого сокета
s = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_IP);Здесь вместо константы SOCK_STREAM (протокол TCP) или SOCK_DGRAM (протокол UDP), мы используем значение SOCK_RAW . Вообще говоря, работа с raw sockets интересна не только с точки зрения захвата трафика. Фактически, мы получаем полный контроль за формированием пакета. Вернее, формируем его вручную, что позволяет, например, послать специфический ICMP-пакет…
Идем дальше. Известно, что IP-пакет состоит из заголовка, служебной информации и, собственно, данных. Советую заглянуть сюда , чтобы освежит знания. Опишем в виде структуры IP-заголовок (спасибо отличной статье на RSDN ):
Описание структуры IP-пакета
typedef struct _IPHeader { unsigned char ver_len; // версия и длина заголовка unsigned char tos; // тип сервиса unsigned short length; // длина всего пакета unsigned short id; // Id unsigned short flgs_offset; // флаги и смещение unsigned char ttl; // время жизни unsigned char protocol; // протокол unsigned short xsum; // контрольная сумма unsigned long src; // IP-адрес отправителя unsigned long dest; // IP-адрес назначения unsigned short *params; // параметры (до 320 бит) unsigned char *data; // данные (до 65535 октетов) }IPHeader;Главная функция алгоритма прослушивания будет выглядеть следующим образом:
Функция захвата одного пакета
IPHeader* RS_Sniff() { IPHeader *hdr; int count = 0; count = recv(RS_SSocket, (char*)&RS_Buffer, sizeof(RS_Buffer), 0); if (count >= sizeof(IPHeader)) { hdr = (LPIPHeader)malloc(MAX_PACKET_SIZE); memcpy(hdr, RS_Buffer, MAX_PACKET_SIZE); RS_UpdateNetStat(count, hdr); return hdr; } else return 0; }Здесь все просто: получаем порцию данных с помощью стандартной функции socket-функции recv , а затем копируем их в структуру типа IPHeader .
И, наконец, запускаем бесконечный цикл захвата пакетов:
Захватым все пакеты, которые попадут на наш сетевой интерфейс
while (true) { IPHeader* hdr = RS_Sniff(); // обработка IP-пакета if (hdr) { // печатаем заголовок в консоли } }Немного оффтопика
Здесь и далее у некоторых важных функций и переменных автор сделал префкис RS_ (от Raw Sockets). Проект делал 3-4 года назад, и была шальная мысль написать полноценную библиотеку для работы с сырыми сокетами. Как это часто бывает, после получения сколь-нибудь значимых(для автора) результатов, энтузиазм угас, и дальше учебного примера дело не полшло.В принципе, можно пойти дальше, и описать заголовки всех последующих протоколов, находящихся выше. Для этого необходимо анализировать поле protocol в структуре IPHeader . Посмотрите на пример кода (да, там должен быть switch, чёрт возьми!), где происходит раскрашивание заголовка в зависимости от того, какой протокол имеет пакет, инкапсулированный в IP:
/* * Выделение пакета цветом */ void ColorPacket(const IPHeader *h, const u_long haddr, const u_long whost = 0) { if (h->xsum) SetConsoleTextColor(0x17); // если пакет не пустой else SetConsoleTextColor(0x07); // пустой пакет if (haddr == h->src) { SetConsoleTextColor(BACKGROUND_BLUE | /*BACKGROUND_INTENSITY |*/ FOREGROUND_RED | FOREGROUND_INTENSITY); // "родной" пакет на отдачу } else if (haddr == h->dest) { SetConsoleTextColor(BACKGROUND_BLUE | /*BACKGROUND_INTENSITY |*/ FOREGROUND_GREEN | FOREGROUND_INTENSITY); // "родной" пакет на прием } if (h->protocol == PROT_ICMP || h->protocol == PROT_IGMP) { SetConsoleTextColor(0x70); // ICMP-пакет } else if(h->protocol == PROT_IP || h->protocol == 115) { SetConsoleTextColor(0x4F); // IP-in-IP-пакет, L2TP } else if(h->protocol == 53 || h->protocol == 56) { SetConsoleTextColor(0x4C); // TLS, IP with Encryption } if(whost == h->dest || whost == h->src) { SetConsoleTextColor(0x0A); } }
Однако это существенно выходит за рамки этой статьи. Для нашего учебного примера вполне достаточно будет посмотреть ip-адреса хостов, с которых и на которые идет трафик, и посчитать его количество в единицу времени(готовая программа в архиве в конце статьи).
Для того, чтобы отобразить данные IP-заголовка, необходимо реализовать функцию преобразования заголовка (но не данных) дейтаграммы в строку. В качестве примера реализации, можно предложить такой вариант:
Преобразование IP-заголовка в строку
inline char* iph2str(IPHeader *iph) { const int BUF_SIZE = 1024; char *r = (char*)malloc(BUF_SIZE); memset((void*)r, 0, BUF_SIZE); sprintf(r, "ver=%d hlen=%d tos=%d len=%d id=%d flags=0x%X offset=%d ttl=%dms prot=%d crc=0x%X src=%s dest=%s", BYTE_H(iph->ver_len), BYTE_L(iph->ver_len)*4, iph->tos, ntohs(iph->length), ntohs(iph->id), IP_FLAGS(ntohs(iph->flgs_offset)), IP_OFFSET(ntohs(iph->flgs_offset)), iph->ttl, iph->protocol, ntohs(iph->xsum), nethost2str(iph->src), nethost2str(iph->dest)); return r; }На основании приведенных выше базовых сведений, получается вот такая небольшая программа (жуткое название ss, сокр. от англ. simple sniffer), реализующая локальное прослушивание IP-трафика. Интерфейс ее приведен ниже на рисунке.
Исходный и бинарный код предоставляю как есть, таким как он был несколько лет назад. Сейчас мне на него страшно смотреть, и все же, он вполне читабельный (конечно же, нельзя быть таким самоуверенным). Для компиляции будет достаточно даже Visual Studio Express 2005.
Что у нас получилось в итоге:
- Сниффер работает в режиме пользователя, однако требует привилегии администратора.
- Пакеты не фильтруются, отображаясь как есть (можно добавить настраиваемые фильтры - предлагаю подробно рассмотреть эту тему в следующей статье, если интересно).
- WiFi-трафик тоже захватывается(все зависит от конкретной модели чипа, у Вас может и не работать, как у меня несколько лет назад), хотя есть AirPcap, которая чудесно это умеет делать, но стоит денег.
- Весь поток дейтаграмм логируется в файл (см. архив, приложенный в конце статьи).
- Программа работает в качестве сервера на порту 2000. Можно подключиться с помощью утилиты telnet к хосту и произвести мониторинг потоков трафика. Количество подключений ограничено двадцатью (код не мой, нашел на просторах сети и применял для экспериментов; удалять не стал - жалко)
