网络嗅探器.docx

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网络嗅探器

四川大学计算机学院、软件学院

实验报告

课程名称

信息安全产品开发实践 

实验课时

5

实验项目

网络嗅探器

实验时间

2011年11月11号

实验目的

1）继续了解Linux下C语言程序开发的过程

2）了解嗅探器

3）了解Libpcap简介、安装与程序编译

4）掌握Libpcap进行网络嗅探的工作流程

5）了解Libpcap的主要函数

6）完成一个简单的网络嗅探器的编写

实验环境

VMware5.0，

RedHatLinux9.0

实验内容（算法、程序、步骤和方法）

试验题目

使用Libpcap库捕获局域网中的IP包，要求：

1.打印数据包的源与目的物理地址；

2.打印源ＩＰ与目的ＩＰ地址；

3.打印出上层协议类型；

4.如果上层协议为TCP或UDP协议，打印目的与源端口信息；

5.如果上层协议为TCP或UDP协议，将数据以16进制与ASCII的两种方式同时打印出来，不可打印字符以‘.’代替；

00000474554202f20485454502f312e310d0aGET/HTTP/1.1..

实验：

一：

嗅探器概述

定义与作用

定义：

网络嗅探也叫网络侦听，指的是使用特定的网络协议来分解捕获到的数据包，并根据对应的网络协议识别对应数据片断。

作用：

1.管理员可以用来监听网络的流量情况

2.开发网络应用的程序员可以监视程序的网络情况

3.黑客可以用来刺探网络情报

数据包的处理流程

实现机制

二：

使用Libpcap编写程序流程

三：

打印数据流程图

四：

具体实现

1.打开虚拟机，利用gedit编辑器编写服务器端mysniffer.c程序

2.保存mysniffer.c，使用命令gcc–omysniffermysniffer.c–lpcap命令编译程序。

3.执行./mysniffer命令，程序运行，输出结果

从输出的结果来看，程序打印出了设备的名字，网络的网关地址，子网掩码等信息，在捕获一个数据报后，计算出了它的长度并且打印出了捕获它的时间，然后打印出了它的源物理地，目的物理地址，源IP地址，目的IP地址；经过程序分析之后，这个数据报的上层协议是UDP协议，然后打印出它的源端口号和目的端口号，并且将它的数据按照16进制以及ASCII码两种形式打印出来。

其他捕获的数据报的输出格式类似。

附试验源代码（附部分注释）：

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

//处理劫获的数据包的函数

voidmy_callback（u_char*useless,conststructpcap_pkthdr*pkthdr,constu_char*packet）;

//主函数

intmain（intargc,char*argv[]）

{

char*dev;//设备名

charerrbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE];//错误缓冲区

bpf_u_int32mask;//BPF（伯克利包过滤器）格式的网络掩码

bpf_u_int32net;//BPF格式的网络地址

structin_addraddr;//用来表示一个32位的IPv4地址

char*net_c;//字符串形式网络地址，用于打印输出

char*mask_c;//字符串形式的网络掩码地址

structpcap_pkthdrheader;//libpcap包头结构，包含捕获时间，捕获长度与数据包实际长度

constu_char*packet;//捕获到的实际数据包内容

pcap_t*handle;//libpcap设备描述符号

structtm*now_tm;//时间结构体

time_tnow;

structbpf_programfp;//过滤器

charfilter_exp[]="ip";//设置过滤规则为ip

/*获取活动的网络设备名，通常为eth0*/

dev=pcap_lookupdev（errbuf）;

if（dev==NULL）

{

fprintf（stderr,"Couldn'tfinddefaultdevice:

%s\n",errbuf）;

return

（2）;

}

printf（"Device:

%s\n",dev）;

/*获取设备的网络地址与网络掩码地址，并将其打印出来*/

if（pcap_lookupnet（dev,&net,&mask,errbuf）==-1）

{

fprintf（stderr,"Can'tgetnetmaskfordevice%s\n",dev）;

net_c=0;

mask_c=0;

return

（2）;

}

addr.s_addr=net;

net_c=inet_ntoa（addr）;

printf（"Net:

%s\n",net_c）;

addr.s_addr=mask;

mask_c=inet_ntoa（addr）;

printf（"Mask:

%s\n",mask_c）;

printf（"==================================================\n"）;

/*获取Libpcapbpf过滤设备*/

/*设备最大捕获包的字节数为1518（针对以太网）*/

/*将NIC设为混在模式，可以侦听局域网的所有内容*/

handle=pcap_open_live（dev,BUFSIZ,1,0,errbuf）;

if（handle==NULL）

{

fprintf（stderr,"Couldn'topendevice%s:

%s\n",dev,errbuf）;

return

（2）;

}

/*将过滤规则添加到过滤器上*/

if（pcap_compile（handle,&fp,filter_exp,0,net）==-1）

{

fprintf（stderr,"Couldn'tparsefilter%s:

%s\n",filter_exp,pcap_geterr（handle））;

return

（2）;

}

/*在BPF过滤器上启动数据过滤*/

if（pcap_setfilter（handle,&fp）==-1）

{

fprintf（stderr,"Couldn'tinstallfilter%s:

%s\n",filter_exp,pcap_geterr（handle））;

return

（2）;

}

/*捕获一个数据包*/

packet=pcap_next（handle,&header）;

printf（"Jackedonepacketat%s\n",filter_exp）;

/*

*Eachpacketinthedumpfileisprependedwiththisgenericheader.

*Thisgetsaroundtheproblemofdifferentheadersfordifferent

*packetinterfaces.

*structpcap_pkthdr{

*structtimevalts;*timestamp*

*bpf_u_int32caplen;*lengthofportionpresent*

*bpf_u_int32len;*lengththispacket（offwire）*

*};

*/

/*打印数据包的长度*/

printf（"Lengthofthispacketis[%d]bytes\n",header.len）;

now=header.ts.tv_sec;

now_tm=localtime（&now）;

printf（"TimeStampofthispacketis[%d/%2d/%2d%2d:

%2d:

%2d]\n",

now_tm->tm_year+1900,now_tm->tm_mon+1,now_tm->tm_mday,

now_tm->tm_hour,now_tm->tm_min,now_tm->tm_sec）;

/*打印数据包的捕获时间*/

printf（"Recievedat.....%s\n",ctime（（consttime_t*）&header.ts.tv_sec））;

//调用my_callback函数

if（pcap_loop（handle,-1,my_callback,NULL）==-1）

{

fprintf（stderr,"error\n"）;

return

（2）;

}

/*关闭bpf过滤器*/

pcap_close（handle）;

return（0）;

}

voidmy_callback（u_char*useless,conststructpcap_pkthdr*pkthdr,constu_char*packet）

{

intcount=0;//计数

intotherPart_len;//数据报的其他信息的长度

intIPlength;//IP数据报的长度

intn;//临时变量

structether_header*frame;//以太网地址结构

structiphdr*IPpacket;//ip头部

structtcphdr*TCPpacket;//tcp头部

structudphdr*UDPpacket;//udp头部

structin_addrsrcIP,destIP;//用来表示一个32位的IPv4地址

//转换成帧数据报

frame=（structether_header*）packet;

//转换为IP数据报

IPpacket=（structiphdr*）（packet+sizeof（structether_header））;

//转换为TCP数据报

TCPpacket=（structtcphdr*）（packet+sizeof（structether_header）+sizeof（structiphdr））;

//转换为UDP数据报

UDPpacket=（structudphdr*）（packet+sizeof（structether_header）+sizeof（structiphdr））;

//打印源物理地址和目的物理地址,每个物理地址占6个字节

printf（"theDestMacis:

%02X:

%02X:

%02X:

%02X:

%02X:

%02XtheSrcMacis:

%02X:

%02X:

%02X:

%02X:

%02X:

%02X\n",frame->ether_dhost[0],frame->ether_dhost[1],frame->ether_dhost[2],frame->ether_dhost[3],frame->ether_dhost[4],frame->ether_dhost[5],frame->ether_shost[0],frame->ether_shost[1],frame->ether_shost[2],frame->ether_shost[3],frame->ether_shost[4],frame->ether_shost[5]）;

//打印源IP地址和目的IP地址

memcpy（&srcIP,&IPpacket->saddr,sizeof（IPpacket->saddr））;

memcpy（&destIP,&IPpacket->daddr,sizeof（IPpacket->daddr））;

IPlength=ntohs（IPpacket->tot_len）;

printf（"thesrcIPis:

%sthedestIPis:

%s\n",inet_ntoa（srcIP）,inet_ntoa（destIP））;

//打印协议类型（TCP）

if（IPpacket->protocol==IPPROTO_TCP）

{

printf（"theprotocolofthepacketisTCP:

\n"）;

printf（"srcport:

%ddestport:

%d\n",ntohs（TCPpacket->source）,ntohs（TCPpacket->dest））;

otherPart_len=IPlength-sizeof（structiphdr）-sizeof（structtcphdr）;

constu_char*data=packet+sizeof（structether_header）+sizeof（structiphdr）+sizeof（structtcphdr）;

//打印数据信息（以16进制和ASCII码两种形式）

while（otherPart_len>0）

{

if（otherPart_len<16）

{

printf（"%5d",count）;

for（n=0;n

{

printf（"%02X",data[count+n]）;

if（（n+1）%8==0）

printf（""）;

}

printf（""）;

for（n=0;n

if（isprint（data[count+n]））

printf（"%c",data[count+n]）;

else

printf（".",data[count+n]）;

printf（"\n"）;

otherPart_len=0;

}

else

{

printf（"%5d",count）;

for（n=0;n<16;n++）

{

printf（"%02X",data[count+n]）;

if（（n+1）%8==0）

printf（""）;

}

printf（""）;

for（n=0;n<16;n++）

{

if（isprint（data[count+n]））

printf（"%c",data[count+n]）;

else

printf（".",data[count+n]）;

}

printf（"\n"）;

otherPart_len=otherPart_len-16;

count=count+16;

}

}

}

//打印协议信息（UDP）

elseif（IPpacket->protocol==IPPROTO_UDP）

{

printf（"theprotocolofthepacketisUDP:

\n"）;

printf（"srcport:

%ddestport:

%d\n",ntohs（UDPpacket->source）,ntohs（UDPpacket->dest））;

otherPart_len=IPlength-sizeof（structiphdr）-sizeof（structudphdr）;

constu_char*data=packet+sizeof（structether_header）+sizeof（structiphdr）+sizeof（structudphdr）;

//打印数据信息（以16进制和ASCII码两种形式）

while（otherPart_len>0）

{

if（otherPart_len<16）

{

printf（"%5d",count）;

for（n=0;n

{

printf（"%02X",data[count+n]）;

if（（n+1）%8==0）

printf（""）;

}

printf（""）;

for（n=0;n

if（isprint（data[count+n]））

printf（"%c",data[count+n]）;

else

printf（".",data[count+n]）;

printf（"\n"）;

otherPart_len=0;

}

else

{

printf（"%5d",count）;

for（n=0;n<16;n++）

{

printf（"%02X",data[count+n]）;

if（（n+1）%8==0）

printf（""）;

}

printf（""）;

for（n=0;n<16;n++）

{

if（isprint（data[count+n]））

printf（"%c",data[count+n]）;

else

printf（".",data[count+n]）;

}

printf（"\n"）;

otherPart_len=otherPart_len-16;

count=count+16;

}

}

}

else

{

printf（"theprotocolofthepacketisothers:

\n"）;

}

}

（接上）

实验内容（算法、程序、步骤和方法）

数据记录

和计算

详细见上面

结论

（结果）

利用Libpcap函数库能很好的实现一个网络嗅探器，从而能对网络中的数据报进行捕获，然后进行分析，方便我们掌握网络中的流量等一些信息，更好的控制网络行为。

小结

通过本实验，我掌握了：

1）进一步熟悉了Linux下C语言程序开发的过程；

2）继续了解Linux下C语言程序开发的过程

3）了解了什么是嗅探器

4）掌握了Libpcap安装与程序编译

5）了解了Libpcap进行网络嗅探的工作流程

6）了解Libpcap的一些主要函数

目前我存在的问题有：

对一些Libpcap函数掌握的不是很熟练。

指导老师评议

成绩评定：

指导教师签名：

实验报告说明

专业实验中心

实验名称要用最简练的语言反映实验的内容。

如验证某程序、定律、算法，可写成“验证×××”；分析×××。

实验目的目的要明确，要抓住重点，可以从理论和实践两个方面考虑。

在理论上，验证定理、公式、算法，并使实验者获得深刻和系统的理解，在实践上，掌握使用实验设备的技能技巧和程序的调试方法。

一般需说明是验证型实验还是设计型实验，是创新型实验还是综合型实验。

实验环境实验用的软硬件环境（配置）。

实验内容（算法、程序、步骤和方法）这是实验报告极其重要的内容。

这部分要写明依据何种原理、定律算法、或操作方法进行实验，要写明经过哪几个步骤。

还应该画出流程图（实验装置的结构示意图），再配以相应的文字说明，这样既可以节省许多文字说明，又能使实验报告简明扼要，清楚明白。

数据记录和计算指从实验中测出的数据以及计算结果。

结论（结果）即根据实验过程中所见到的现象和测得的数据，作出结论。

小结 对本次实验的体会、思考和建议。

备注或说明可写上实验成功或失败的原因，实验后的心得体会、建议等。

注意：

∙实验报告将记入实验成绩；

∙每次实验开始时，交上一次的实验报告，否则将扣除此次实验成绩。