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    linux tcpdump抓取HTTP包的详细解释

    tcpdump

    tcpdump是linux系统自带的抓包工具,主要通过命令行的方式,比较适合在线上服务器进行抓包操作,如果是windows或者ubuntu完全可 以选择一些图形化的工具,ubuntu比较推荐用wireshark,安装方式很简单sudo apt一下即可。

    命令行格式:
    tcpdump [ -adeflnNOpqStvx ] [ -c 数量 ] [ -F 文件名 ][ -i 网络接口 ] [ -r 文件名] [ -s snaplen ][ -T 类型 ] [ -w 文件名 ] [表达式 ]
     
    常用的参数:
    -l    使标准输出变为缓冲行形式;
    -n    不把网络地址转换成名字;

    -c    在收到指定的包的数目后,tcpdump就会停止;
    -i    指定监听的网络接口;(如果没有指定可能在默认网卡上监听,需要指定绑定了特定IP的网卡)
    -w    直接将包写入文件中,并不分析和打印出来;
    -s 指定记录package的大小,常见 -s 0 ,代表最大值65535,一半linux传输最小单元MTU为1500,足够了
    -X 直接输出package data数据,默认不设置,只能通过-w指定文件进行输出

    常用表达式:

    关于类型的关键字,主要包括host,net,port
    传输方向的关键字,主要包括src , dst ,dst or src, dst and src
    协议的关键字,主要包括fddi,ip ,arp,rarp,tcp,udp等类型
    逻辑运算,取非运算是 'not ' '! ', 与运算是'and','';或运算 是'or' ,'||'
    其他重要的关键字如下:gateway, broadcast,less,greater

    实际例子:

    1. http数据包抓取 (直接在终端输出package data)

    tcpdump tcp port 80 -n -X -s 0 指定80端口进行输出

    2. 抓取http包数据指定文件进行输出package

    tcpdump tcp port 80 -n -s 0 -w /tmp/tcp.cap

    对应的/tmp/tcp.cap基本靠肉眼已经能看一下信息,比如http Header , content信息等

    3. 结合管道流

    tcpdump tcp port 80 -n -s 0 -X -l | grep xxxx

    这样可以实时对数据包进行字符串匹配过滤

    4. mod_proxy反向代理抓包

    线上服务器apache+jetty,通过apache mod_proxy进行一个反向代理,80 apache端口, 7001 jetty端口

    apache端口数据抓包: tcpdump tcp port 80 -n -s 0 -X -i eth0   注意:指定eth0网络接口
    jetty端口数据抓包: tcpdump tcp port 7001 -n -s 0 -X -i lo 注意:指定Loopback网络接口

    5. 只监控特定的ip主机
    tcpdump tcp host 10.16.2.85 and port 2100 -s 0 -X 
    需要使用tcp表达式的组合,这里是host指示只监听该ip

    小技巧:

    1. 可结合tcpdump(命令) + wireshark(图形化)

    操作: 

    在服务器上进行tcpdump -w /tmp/tcp.cap 指定输出外部文件
    scp /tmp/tcp.cap 拷贝文件到你本地
    wireshark  启动wireshark
    通过 File -> Open  打开拷贝下来的文件,这样就可以利用进行数据包分析了
    剩下来的事就非常方便了

    tcpdump -XvvennSs 0 -i eth0 tcp[20:2]=0x4745 or tcp[20:2]=0x4854

    0x4745 为"GET"前两个字母"GE"

    0x4854 为"HTTP"前两个字母"HT"

    说明: 通常情况下:一个正常的TCP连接,都会有三个阶段:1、TCP三次握手;2、数据传送;3、TCP四次挥手

    里面的几个概念:

    TCP三次握手(创建 OPEN)

    数据通讯

    TCP四次握手(关闭 finish)

    详细的状态说明(以及linux相关参数调整)

    1. SYN_SEND
      • 客户端尝试链接服务端,通过open方法。也就是TCP三次握手中的第1步之后,注意是客户端状态
      • sysctl -w net.ipv4.tcp_syn_retries = 2 ,做为客户端可以设置SYN包的重试次数,默认5次(大约180s)引用校长的话:仅仅重试2次,现代网络够了
    2. SYN_RECEIVED
      • 服务接受创建请求的SYN后,也就是TCP三次握手中的第2步,发送ACK数据包之前
      • 注意是服务端状态,一般15个左右正常,如果很大,怀疑遭受SYN_FLOOD攻击
      • sysctl -w net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=4096 , 设置该状态的等待队列数,默认1024,调大后可适当防止syn-flood,可参见man 7 tcp
      • sysctl -w net.ipv4.tcp_syncookies=1 , 打开syncookie,在syn backlog队列不足的时候,提供一种机制临时将syn链接换出
      • sysctl -w net.ipv4.tcp_synack_retries = 2 ,做为服务端返回ACK包的重试次数,默认5次(大约180s)引用校长的话:仅仅重试2次,现代网络够了
    3. ESTABLISHED
      • 客户端接受到服务端的ACK包后的状态,服务端在发出ACK在一定时间后即为ESTABLISHED
      • sysctl -w net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200 ,默认为7200秒(2小时),系统针对空闲链接会进行心跳检查,如果超过net.ipv4.tcp_keepalive_probes * net.ipv4.tcp_keepalive_intvl = 默认11分,终止对应的tcp链接,可适当调整心跳检查频率
      • 目前线上的监控 waring:600 , critial : 800
    4. FIN_WAIT1
      • 主动关闭的一方,在发出FIN请求之后,也就是在TCP四次握手的第1步
    5. CLOSE_WAIT
      • 被动关闭的一方,在接受到客户端的FIN后,也就是在TCP四次握手的第2步
    6. FIN_WAIT2
      • 主动关闭的一方,在接受到被动关闭一方的ACK后,也就是TCP四次握手的第2步
      • sysctl -w net.ipv4.tcp_fin_timeout=30, 可以设定被动关闭方返回FIN后的超时时间,有效回收链接,避免syn-flood.
    7. LASK_ACK
      • 被动关闭的一方,在发送ACK后一段时间后(确保客户端已收到),再发起一个FIN请求。也就是TCP四次握手的第3步
    8. TIME_WAIT
      • 主动关闭的一方,在收到被动关闭的FIN包后,发送ACK。也就是TCP四次握手的第4步
      • sysctl -w net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 , 打开快速回收TIME_WAIT,Enabling this option is not recommended since this causes problems when working with NAT (Network Address Translation)
      • sysctl -w net.ipv4.tcp_tw_reuse =1, 快速回收并重用TIME_WAIT的链接, 貌似和tw_recycle有冲突,不能重用就回收?
      • net.ipv4.tcp_max_tw_buckets: 处于time_wait状态的最多链接数,默认为180000.

    相关说明

    其他网络重要参数

    net.ipv4.tcp_rmem 参数

    默认值: min=4096 default=87380 max=4194304
     

    net.ipv4.tcp_wmem 参数

    默认值: min=4096 default=16384 max=4194304

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