Wireshark: классика анализа сетевых пакетов. Анализ сети с помощью Wireshark Wireshark черные строки
Многим пользователям компьютерных сетей, в общем-то, незнакомо такое понятие как «сниффер». Что такое сниффер, попытаемся и определить, говоря простым языком неподготовленного пользователя. Но для начала все равно придется углубиться в предопределение самого термина.
Сниффер: что такое sniffer с точки зрения английского языка и компьютерной техники?
На самом деле определить сущность такого программного или программно-аппаратного комплекса вовсе несложно, если просто перевести термин.
Это название происходит от английского слова sniff (нюхать). Отсюда и значение русскоязычного термина «сниффер». Что такое sniffer в нашем понимании? «Нюхач», способный отслеживать использование сетевого трафика, а, проще говоря, шпион, который может вмешиваться в работу локальных или интернет-ориентированных сетей, извлекая нужную ему информацию на основе доступа через протоколы передачи данных TCP/IP.
Анализатор трафика: как это работает?
Оговоримся сразу: сниффер, будь он программным или условно-программным компонентом, способен анализировать и перехватывать трафик (передаваемые и принимаемые данные) исключительно через сетевые карты (Ethernet). Что получается?
Сетевой интерфейс не всегда оказывается защищенным файрволлом (опять же - программным или «железным»), а потому перехват передаваемых или принимаемых данных становится всего лишь делом техники.
Внутри сети информация передается по сегментам. Внутри одного сегмента предполагается рассылка пакетов данных абсолютно всем устройствам, подключенным к сети. Сегментарная информация переадресуется на маршрутизаторы (роутеры), а затем на коммутаторы (свитчи) и концентраторы (хабы). Отправка информации производится путем разбиения пакетов, так что конечный пользователь получает все части соединенного вместе пакета совершенно из разных маршрутов. Таким образом «прослушивание» всех потенциально возможных маршрутов от одного абонента к другому или взаимодействие интернет-ресурса с пользователем может дать не только доступ к незашифрованной информации, но и к некоторым секретным ключам, которые тоже могут пересылаться в таком процессе взаимодействия. И тут сетевой интерфейс оказывается совершенно незащищенным, ибо происходит вмешательство третьего лица.
Благие намерения и злоумышленные цели?
Снифферы можно использовать и во вред, и во благо. Не говоря о негативном влиянии, стоит отметить, что такие программно-аппаратные комплексы достаточно часто используются системными администраторами, которые пытаются отследить действия пользователей не только в сети, но и их поведение в интернете в плане посещаемых ресурсов, активированных загрузок на компьютеры или отправки с них.
Методика, по которой работает сетевой анализатор, достаточно проста. Сниффер определяет исходящий и входящий траффик машины. При этом речь не идет о внутреннем или внешнем IP. Самым главным критерием является так называемый MAC-address, уникальный для любого устройства, подключенного к глобальной паутине. Именно по нему происходит идентификация каждой машины в сети.
Виды снифферов
Но и по видам их можно разделить на несколько основных:
- аппаратные;
- программные;
- аппаратно-программные;
- онлайн-апплеты.
Поведенческое определение присутствия сниффера в сети
Обнаружить тот же сниффер WiFi можно по нагрузке на сеть. Если видно, что передача данных или соединение находится не на том уровне, какой заявляется провайдером (или позволяет роутер), следует обратить на это внимание сразу.
С другой стороны, провайдер тоже может запустить программный сниффер для отслеживания трафика без ведома пользователя. Но, как правило, юзер об этом даже не догадывается. Зато организация, предоставляющая услуги связи и подключения к Интернету, таким образом гарантирует пользователю полную безопасность в плане перехвата флуда, самоустанавливающихся клиентов разнородных троянов, шпионов и т.д. Но такие средства являются скорее программными и особого влияния на сеть или пользовательские терминалы не оказывают.
Онлайн-ресурсы
А вот особо опасным может быть анализатор трафика онлайн-типа. На использовании снифферов построена примитивная система взлома компьютеров. Технология в ее самом простейшем варианте сводится к тому, что изначально взломщик регистрируется на определенном ресурсе, затем загружает на сайт картинку. После подтверждения загрузки выдается ссылка на онлайн-сниффер, которая пересылается потенциальной жертве, например, в виде электронного письма или того же SMS-сообщения с текстом вроде «Вам пришло поздравление от того-то. Чтобы открыть картинку (открытку), нажмите на ссылку».
Наивные пользователи кликают по указанной гиперссылке, в результате чего активируется опознавание и передача внешнего IP-адреса злоумышленнику. При наличии соответствующего приложения он сможет не только просмотреть все данные, хранимые на компьютере, но и с легкостью поменять настройки системы извне, о чем локальный пользователь даже не догадается, приняв такое изменение за воздействие вируса. Да вот только сканер при проверке выдаст ноль угроз.
Как защититься от перехвата данных?
Будь то сниффер WiFi или любой другой анализатор, системы защиты от несанкционированного сканирования трафика все же есть. Условие одно: их нужно устанавливать только при условии полной уверенности в «прослушке».
Такие программные средства чаще всего называют «антиснифферами». Но если задуматься, это те же самые снифферы, анализирующие трафик, но блокирующие другие программы, пытающиеся получить
Отсюда законный вопрос: а стоит и устанавливать такое ПО? Быть может, его взлом со стороны хакеров нанесет еще больший вред, или оно само заблокирует то, что должно работать?
В самом простом случае с Windows-системами в качестве защиты лучше использовать встроенный брэндмауэр (файрволл). Иногда могут наблюдаться конфликты с установленным антивирусом, но это чаще касается только бесплатных пакетов. Профессиональные покупные или ежемесячно активируемые версии таких недостатков лишены.
Вместо послесловия
Вот и все, что касается понятия «сниффер». Что такое sniffer, думается, уже многие сообразили. Напоследок вопрос остается в другом: насколько правильно такие вещи будет использовать рядовой пользователь? А то ведь среди юных юзеров иногда можно заметить склонность к компьютерному хулиганству. Они-то думают, что взломать чужой «комп» - это что-то вроде интересного соревнования или самоутверждения. К сожалению, никто из них даже не задумывается о последствиях, а ведь определить злоумышленника, использующего тот же онлайн-сниффер, очень просто по его внешнему IP, например, на сайте WhoIs. В качестве местоположения, правда, будет указана локация провайдера, тем не менее, страна и город определятся точно. Ну а потом дело за малым: либо звонок провайдеру с целью блокировки терминала, с которого производился несанкционированный доступ, либо подсудное дело. Выводы делайте сами.
При установленной программе определения дислокации терминала, с которого идет попытка доступа, дело обстоит и того проще. Но вот последствия могут оказаться катастрофическими, ведь далеко не все юзеры используют те хе анонимайзеры или виртуальные прокси-серверы и даже не имеют понятия, в Интернете. А стоило бы поучиться…
Введение
В работе компьютерной сети и сетевого стека узлов иногда возникают проблемы, причины которых трудно обнаружить общеизвестными утилитами сбора статистики (такими например, как netstat) и стандартными приложениями на основе протокола ICMP (ping, traceroute/tracert и т.п.). В подобных случаях для диагностики неполадок часто приходится использовать более специфичные средства, которые позволяют отобразить (прослушать) сетевой трафик и проанализировать его на уровне единиц передачи отдельных протоколов («сниффинг», sniffing ).
Анализаторы сетевых протоколов или «снифферы» являются исключительно полезными инструментами для исследования поведения сетевых узлов и выявления неполадок в работе сети . Разумеется, как и всякое средство, например острый нож, сниффер может быть как благом в руках системного администратора или инженера по информационной безопасности, так и орудием преступления в руках компьютерного злоумышленника.
Подобное специализированное программное обеспечение обычно использует «беспорядочный» (promiscuos) режим работы сетевого адаптера компьютера-монитора (в частности, для перехвата трафика сетевого сегмента, порта коммутатора или маршрутизатора). Как известно, суть данного режима сводится к обработке всех приходящих на интерфейс фреймов , а не только предназначенных MAC-адресу сетевой карты и широковещательных, как это происходит в обычном режиме.
Рассматриваемый в данной статье продукт Wireshark является широко известным инструментом перехвата и интерактивного анализа сетевого трафика, фактически, стандартом в промышленности и образовании. К ключевыми особенностям Wireshark можно отнести: многоплатформенность (Windows, Linux, Mac OS, FreeBSD, Solaris и др.); возможности анализа сотен различных протоколов; поддержку как графического режима работы, так и интерфейса командной строки (утилита tshark); мощную систему фильтров трафика; экспорт результатов работы в форматы XML, PostScript, CSV и т. д.
Немаловажным фактом является также то, что Wireshark — это программное обеспечение с открытым исходным кодом, распространяемое под лицензией GNU GPLv2 , т. е. Вы можете свободно использовать этот продукт по своему усмотрению.
Установка Wireshark
Последнюю версию Wireshark для операционных систем Windows и OS X, а также исходный код можно скачать с сайта проекта . Для дистрибутивов Linux и BSD-систем, данный продукт обычно доступен в стандартных или дополнительных репозиториях. Опубликованные в данной статье снимки экранов сделаны с версии 1.6.2 Wireshark для Windows. Более ранние версии программы, которые можно найти в репозиториях Unix-подобных операционных систем, также можно успешно использовать, так как Wireshark давно уже стабильный и функциональный продукт.
Работа Wireshark базируется на библиотеке Pcap (Packet Capture) , предоставляющей собой прикладной интерфейс программирования для реализации низкоуровневых функций взаимодействия с сетевыми интерфейсами (в частности перехвата и генерации произвольных единиц передачи сетевых протоколов и протоколов локальных сетей) . Библиотека Pcap является также основой таких известных сетевых средств, как tcpdump, snort, nmap, kismet и т. д. Для Unix-подобных систем Pcap обычно присутствует в стандартных репозиториях программного обеспечения. Для семейства операционных систем Windows существует версия Pcap, которая называется Winpcap. Ее можно скачать с сайта проекта . Впрочем, обычно в этом нет необходимости, так как библиотека Winpcap включена в пакет установки Wireshark для Windows.
Процесс установки программы не сложен для любой операционной системы, с поправкой, разумеется, на специфику используемой Вами платформы. Например, Wireshark в Debian/Ubuntu устанавливается так, что непривилегированные пользователи по умолчанию не имеют права перехватывать пакеты, поэтому программу нужно запускать с использованием механизма смены идентификатора пользователя sudo (или же произвести необходимые манипуляции согласно документации стандартного DEB-пакета).
Азы работы c Wireshark
Пользовательский интерфейс Wireshark построен на основе библиотеки GTK+ (GIMP Toolkit). Главное окно программы включает следующие элементы: меню, панели инструментов и фильтров просмотра, список пакетов, детальное описание выбранного пакета, отображение байтов пакета (в шестнадцатеричной форме и в виде текста) и строку состояния:
Следует отметить, что пользовательский интерфейс программы хорошо проработан, достаточно эргономичен и вполне интуитивен, что позволяет пользователю сконцентрироваться на изучении сетевых процессов, не отвлекаясь по мелочам. Кроме того, все возможности и подробности использования Wireshark детально описаны в руководстве пользователя . Поэтому в этой статье основное внимание уделено функциональным возможностям рассматриваемого продукта, его особенностям в сравнении другими снифферами, например, с известной консольной утилитой tcpdump.
Итак, эргономика Wireshark отражает многоуровневый подход к обеспечению сетевых взаимодействий. Все сделано таким образом, что, выбрав сетевой пакет из списка, пользователь получает возможность просмотреть все заголовки (слои), а также значения полей каждого слоя сетевого пакета, начиная от обертки — кадра Ethernet, непосредственно IP-заголовка, заголовка транспортного уровня и данных прикладного протокола, содержащихся в пакете.
Исходные данные для обработки могут быть получены Wireshark в режиме реального времени или импортированы из файла дампа сетевого трафика , причем несколько дампов для задач анализа можно «на лету» объединить в один.
Проблема поиска необходимых пакетов в больших объемах перехваченного трафика решается двумя типами фильтров : сбора трафика (capture filters) и его отображения (display filters) . Фильтры сбора Wireshark основаны на языке фильтров библиотеки Pcap, т.е. синтаксис в данном случае аналогичен синтаксису утилиты tcpdump . Фильтр представляет собой серию примитивов, объединенных, если это необходимо, логическими функциями (and, or, not). Часто используемые фильтры можно сохранять в профиле для повторного использования .
На рисунке показан профиль фильтров сбора Wireshark:
Анализатор сетевых пакетов Wireshark также имеет свой простой, но многофункциональный язык фильтров отображения . Значение каждого поля в заголовке пакета может быть использовано как критерий фильтрации (например, ip.src — IP-адрес источника в сетевом пакете, frame.len — длина Ethernet-фрейма и т.д.). С помощью операций сравнения значения полей можно сопоставлять заданным величинам (например, frame.len а несколько выражений объединять логическими операторами (например: ip.src==10.0.0.5 and tcp.flags.fin). Хорошим помощником в процессе конструирования выражений является окно настройки правил отображения (Filter Expression) :
Средства анализа сетевых пакетов
Если протоколы без установления соединения возможно исследовать простым просмотром отдельных пакетов и расчетом статистики, то изучение работы ориентированных на соединение протоколов существенно упрощается при наличии дополнительных возможностей анализа хода сетевых взаимодействий.
Одной из полезных функций Wireshark является пункт «Follow TCP Stream» (буквально, «Следовать за TCP-потоком») подменю анализа «Analyze», позволяющий извлечь данные прикладного протокола из TCP-сегментов потока, которому принадлежит выбранный пакет:
Еще один интересный пункт подменю анализа - «Expert Info Composite» , вызывающий окно встроенной экспертной системы Wireshark, которая попытается обнаружить ошибки и замечания в пакетах, автоматически выделить из дампа отдельные соединения и охарактеризовать их. Данный модуль находится в процессе разработки и совершенствуется от версии к версии программы.
В подменю статистики «Statistics» собраны опции, позволяющие рассчитать всевозможные статистические характеристики изучаемого трафика, построить графики интенсивности сетевых потоков, проанализировать время отклика сервисов и т.д. Так, пункт «Protocol Hierarchy» отображает статистику в виде иерархического списка протоколов с указанием процентного отношения к общему трафику, количества пакетов и байт, переданных данным протоколом.
Функция «Endpoint» дает многоуровневую статистику по входящему/исходящему трафику каждого узла. Пункт «Conversations» (буквально, «разговоры») позволяет определить объемы трафика различных протоколов (канального, сетевого и транспортного уровня модели взаимодействия открытых систем), переданного между взаимодействовавшими друг с другом узлами. Функция «Packet Lengths» отображает распределение пакетов по их длине.
Пункт «Flow Graph...» представляет потоки пакетов в графическом виде. При этом, при выборе элемента на графике становится активным соответствующий пакет в списке в главном окне программы:
Отдельное подменю в последних версиях Wireshark отведено IP-телефонии. В подменю «Tools» есть пункт «Firewall ACL Rules» , для выбранного пакета попытается создать правило межсетевого экрана (в версии 1.6.х поддерживаются форматы Cisco IOS, IP Filter, IPFirewall, Netfilter, Packet Filter и Windows Firewall).
Программа также имеет встроенный интерпретатор легковесного языка программирования Lua . Используя Lua, Вы можете создавать собственные «декодеры» протоколов и обработчики событий в Wireshark.
Вместо заключения
Анализатор сетевых пакетов Wireshark является примером Opensource-продукта, успешного как в рамках платформы Unix/Linux, так популярного среди пользователей Windows и Mac OS X. Конечно, кроме Wireshark, существуют тяжеловесные комплексные интеллектуальные решения в области исследования сетевого трафика, функционал которых гораздо шире. Но они, во-первых, стоят больших денег, во-вторых, сложны в освоении и эксплуатации; в-третьих, нужно понимать, что не все можно автоматизировать и никакая экспертная система не заменит хорошего специалиста. Так что, если перед Вами стоят задачи, требующие анализа сетевого трафика, то Wireshark — это инструмент для Вас. А поклонники командной строки могут пользоваться утилитой tshark — консольной версией Wireshark .
Оригинал: Weekend Project: Analyze Your Network with Wireshark
Автор: Nathan Willis
Дата публикации: 29 октября 2010 г.
Перевод: В. Семененко
Дата перевода: июль 2011 г.
Введение
Wireshark является программой-анализатором сетевых пакетов с исходным кодом. Без какого-либо специального оборудования или перенастройки эта программа может перехватывать входящие и исходящие данные на любом сетевом интерфейсе компьютера: Ethernet, WiFi, PPP, loopback и даже USB. Обычно Wireshark применяется для выявления проблем в сети, таких, как перегруженность, слишком долгое время ожидания или ошибки протоколов. Но для того, чтобы изучить Wireshark , совсем не нужно ждать, когда произойдет какая-либо поломка. Давайте приступим к обзору этой программы.
Wireshark написан на библиотеках GTK+ и имеет графический интерфейс (GUI). Но помимо GUI, есть консольная реализация программы по имени TShark , обладающая тем же функционалом, что и ее графический вариант. Так как программа очень популярна в качестве административного инструмента для анализа сетей, она имеется в репозиториях практически любого дистрибутива Linux. Есть версии программы под Windows и Mac OS X. Если по каким-либо причинам вы не смогли найти ее в своих репозиториях Linux, всегда можно скачать готовые сборки под различные дистрибутивы с официального сайта. Или же скачать, собрать и установить программу из исходников.
Сразу стоит обратить внимание, что запуск Wireshark необходимо производить с правами root , так как для перехвата трафика программе нужны привилегии суперпользователя для перехода в так называемый неразборчивый режим ("promiscuous mode "). Ядром Wireshark является библиотека libpcap , с помощью которой и производится перехват данных. Программа имеет встроенную поддержку очень большого количества сетевых устройств. Проверить , будет ли ваша сетевая карта работать под этой программой, можно на странице wiki проекта Wireshark . Но практически все современные Ethernet и Wifi карты не имеют каких-либо проблем с совместимостью в этой программе.
Перехват трафика
Запуск новой сессии перехвата производится в окне программы из меню "Capture
". Чтобы увидеть весь список сетевых интерфейсов, которые смогла обнаружить Wireshark
, перейдите по пути в меню "Capture
> Interfaces
". Появится диалоговое окно, в котором, помимо физических устройств, будет присутствовать псевдо-устройство "any
", которое перехватывает данные со всех других устройств этого списка.
Перед началом можно задать некоторые опции, с которыми будет запускаться перехват. Перейдя по "Capture
> Options
", достаточно выбрать:
Фильтры для выборочного анализа трафика (например, по определенному протоколу или диапазону адресов);
- автоматически остановить перехват по достижении указанного в настройках времени;
- отсортировать полученные данные по указанному размеру или дате.
Первое, что вы увидите при запуске новой сессии - окно лога, где будет показываться основная информация о выполняемом программой процессе: источник, приемник, протокол, время и т.п. Вся информация организована в виде таблицы с заголовками. Для большей удобочитаемости Wireshark выполняет цветовое выделение фрагментов текста, изменение цвета фона или пометку наиболее "интересных" пакетов с помощью флагов.
Продолжительность перехвата зависит от того, какую информацию вы бы хотели получить в результате. Например, для анализа и решения трудноопределимых проблем, связанных с работой Интернет-сервисов, потребуется несколько часов. Зато для ознакомления с основными возможностями программы будет достаточно всего нескольких минут.
Для анализа любого полученного пакета достаточного выбрать его в окне логов. Однако, делать это целесообразно после остановки перехвата данных. Подробная деталировка интересующего пакета будет представлена в отдельном древовидном окне, в котором все его составляющие будут рассортированы по сетевым уровням. К примеру, если у вас есть проблемы с Ethernet, вам нужно анализировать Ethernet-фреймы; если же это протокол HTTP, то вам нужно "погружаться" в уровень протокола http.
Вы всегда можете сохранить перехваченные данные для их дальнейшего анализа. Wireshark
сохраняет полученные данные в файл с расширением .pcap
.
Однако, будьте внимательны, так как этот файл может быть достаточно большим. Поэтому, если вас интересует только определенная часть всего сетевого трафика, вы можете воспользоваться фильтрами Wireshark
для урезания объема этого файла. Система фильтров располагается в том же окне, что и общая таблица перехватываемых данных. Используйте эти фильтры для уменьшения объема файла, перед тем, как сохранить его на диск.
Анализ данных
Система фильтров является основным способом преобразования полученных данных в нужный вам формат. Для того, чтобы выбрать нужный фильтр, щелкните на кнопке "Filter " в окне программы. Появится окно с опциями на выбор: только TCP; только UDP; все IP-адреса, кроме локальных; все, кроме DNS и ARP; и многие другие. При выборе любого фильтра из списка в окне синтаксиса Wireshark будет отображена полная команда, представляющая собой фильтр в его "развернутом" виде. Это полезно для изучения синтаксиса Wireshark при написании собственных фильтров.
Например, фильтр "Не получать данные по протоколу HTTP и SMTP с адреса 192.168.0.1
" будет выглядеть следующим образом:
not (tcp.port == 80) and not (tcp.port == 25) and ip.addr == 192.168.0.1
Щелкните кнопку "Применить
" ("Apply
") и Wireshark
отфильтрует в главном окне перехваченные им данные. Конечно, вы можете написать и затем сохранить свой собственный фильтр, нажав кнопку "Расширения
" ("Expression
"); Wireshark
позволяет вручную выбрать логические операторы и известные поля, которые вы можете использовать при составлении своих собственных фильтров.
Меню "Анализ " ("Analyze ") содержит набор более сложных заранее предустановленных опций фильтрации.
1
."Enable Protocols
" предоставляет вам возможность включить или отключить протоколы;
2
."Specified Decodes
" позволяет декодировать определенные протоколы, что может быть полезным при диагностике конкретно выбранного приложения;
3
."Follow TCP Stream
" поможет выбрать отдельное соединение по TCP-протоколу и проследить его состояние от начала и до конца; подобные опции имеются для UDP и SSL-соединений;
4
."Expert Infos
" извлекает сообщения об ошибках и флаги предупреждения (такие, как потерянный или не в очереди сегмент) для быстрого обнаружения проблемы.
Меню "Статистика " ("Statistics ") предоставляет более общий обзор всего набора перехваченных данных. Это меню содержит предустановленные функции для анализа общих параметров сети и предоставляет их в удобном табличном виде. Если вы исследуете сетевой трафик вашей сети в первый раз, этот инструмент поможет вам понять основные принципы ее функционирования. Здесь вы можете проанализировать такие данные, как время ответа; размеры фрагментов, на которые разбиты пакеты; трафик на уровне ссылок и приложений.
Wireshark также может выводит полученную информацию в графическом режиме, что облегчает ее восприятие. Перейдя в "Graphs tool " в меню "Статистика " ("Statistics "), вы можете выбрать пять фильтров для сравнения файлов позаголовочно с помощью выделения различными цветами.
Начало анализа
Как уже упоминалось в начале этой статьи, основной профиль для анализа трафика в Wireshark - всего лишь инструмент, с помощью которого вы можете выяснить причину странного поведения какого-либо оборудования и источник этого поведения. К сожалению, этот способ не является таким уж легким при выявлении корня проблемы, например, в случае слишком большого времени ожидания или низкой пропускной способности.
Конечно, если в вашей сети имеется зомби-машина, зараженная трояном, вы легко можете обнаружить его, например, как спам-бот, если видите тысячи SMTP-соединений, запущенных в течение одного часа. Обнаружение вирусов и вредоносных программ является важной задачей анализа. Но определение причины, почему один из ваших файловых серверов работает чуть медленнее, чем остальные, может потребовать от вас более глубоких исследований.
Обучающие материалы по этой программе на сайте проекта Wireshark являются незаменимым подспорьем. Wiki имеет несколько страниц, посвященных основным проблемам сети , а также ссылки на другие источники с подобной информацией. Представлена информация по другим программам сетевого анализа и анализа безопасности, таким как Nagios , NMap и tcpdump . Большинство исследований проблем в сети требуют понимания сути стеков протокола TCP/IP, поэтому одна или две хорошие книги по этой тематике потребуются наверняка.
В Wireshark
включено множество возможностей по анализу вашей сети, когда вы исследуете ее в поисках источника проблем. Например, вы можете запустить статистическое сравнение между двумя сохраненными файлами перехвата трафика; это позволяет вам выполнить захват, когда вы только изучаете проблему, а затем сравнить их снова.
Другими словами, вы можете собрать и сравнить файлы захватов с разных машин, например, в различных сегментах сети или с различными конфигурациями. Это тем более полезно, так как имеются сборки Wireshark
для проприетарных операционных систем: при выяснении проблем с производительностью вам может потребоваться собрать информацию с различных источников.
Экстра возможности: визуализация, альтернативные перехваты
Несмотря на то, что инструменты анализа и фильтрации, заложенные в графическом интерфейсе Wireshark
, предоставляют большие возможности для перехвата трафика, возможности GUI этим не ограничиваются.
Имеется множество примеров того, что представление отчетов в графическом режиме выдает информацию в таком виде, который никогда не смогут представить таблицы. Имеются множество инструментов, расширяющих возможности Wireshark в качестве визуализации, написанных для этой программы. Но все (или почти все) они являются платными. Но хочу успокоить вас - они вам не потребуются.
Wireshark может экспортировать захваченные данные в файл формата CSV, который в дальнейшем вы можете открыть в любом другом приложении, например, в обыкновенной электронной таблице, наподобие Gnumeric или OpenOffice , или в таком статистическом пакете, как или gnuplot . Хорошие приложения для анализа вы можете найти на forensicswiki.org . Список этих приложений постоянно меняется. К примеру, популярный движок анализа Freebase Gridworks был преобразован в проект Google Refine , который может визуализировать сетевой трафик значительно более удобным способом.
И последнее, но не менее важное. Хотя Wireshark почти всегда позиционируется как сетевой инструмент для анализа, правда заключается в том, что он может анализировать и другие устройства, такие как USB -трафик и даже Unix-сокеты между приложениями.
Подводя итог вышесказанному, можно отметить, что после прочтения этой статьи у вас есть знания и возможности по экспериментированию с Wireshark .
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.
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.