Linux 中 tcpdump 命令用法实例
tcpdump 是一个命令行实用程序，可用于捕获和检查进出系统的网络流量。它是网络管理员中用于排除网络问题和安全测试的最常用工具。
尽管名称为 tcpdump ，但您也可以使用来捕获非 TCP 流量，例如 UDP ， ARP 或 ICMP 。捕获的数据包可以写入文件或标准输出。 tcpdump 命令最强大的功能之一是它能够使用过滤器并仅捕获要分析的数据。
在本文中，我们将介绍如何在 Linux 中使用 tcpdump 命令的基础知识。
安装 tcpdump
tcpdump 已经默认预装在大多数 Linux 发行版和 macOS 上。要检查 tcpdump 命令在您的系统上是否可用：
tcpdump --version
输出应如下所示：
tcpdump version 4.9.2
libpcap version 1.8.1
OpenSSL 1.1.1b 26 Feb 2019
如果您的系统上没有 tcpdump 命令，则上面的命令将输出 “tcpdump: command not found”。您可以使用发行版的软件包管理器轻松安装 tcpdump 。
在 Ubuntu 和 Debian 上安装 tcpdump
sudo apt update && sudo apt install tcpdump
在 CentOS 和 Fedora 上安装 tcpdump
sudo yum install tcpdump
在 Arch Linux 上安装 tcpdump
sudo pacman -S tcpdump
使用 tcpdump 捕获数据包
tcpdump 命令的常规语法如下：
tcpdump [options] [expression]
options允许您控制命令的行为。- 过滤器
expression定义将捕获哪些数据包。
只有 root 或具有 sudo 特权的用户才能运行 tcpdump 。如果尝试以非特权用户身份运行该命令，则会收到一条错误消息：“You don’t have permission to capture on that device”。
tcpdump 最简单的用例是不带任何选项和过滤器的调用：
sudo tcpdump
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on ens3, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
15:47:24.248737 IP linuxize-host.ssh > desktop-machine.39196: Flags [P.], seq 201747193:201747301, ack 1226568763, win 402, options [nop,nop,TS val 1051794587 ecr 2679218230], length 108
15:47:24.248785 IP linuxize-host.ssh > desktop-machine.39196: Flags [P.], seq 108:144, ack 1, win 402, options [nop,nop,TS val 1051794587 ecr 2679218230], length 36
15:47:24.248828 IP linuxize-host.ssh > desktop-machine.39196: Flags [P.], seq 144:252, ack 1, win 402, options [nop,nop,TS val 1051794587 ecr 2679218230], length 108
... Long output suppressed
23116 packets captured
23300 packets received by filter
184 packets dropped by kernel
tcpdump 将继续捕获数据包并写入标准输出，直到接收到中断信号为止。使用 Ctrl+C 组合键发送中断信号并停止命令。
对于更详细的输出，请传递 -v 选项，或者 -vv 输出更更详细的信息：
sudo tcpdump -vv
您可以使用 -c 选项指定要捕获的数据包数量。例如，要仅捕获 10 个数据包，请输入：
sudo tcpdump -c 10
捕获数据包后， tcpdump 将停止。
如果未指定任何接口，则 tcpdump 使用第一个接口查找并转储通过该接口的所有数据包。
使用 -D 选项可以打印 tcpdump 可以从中收集数据包的所有可用网络接口的列表：
sudo tcpdump -D
对于每个接口，该命令将打印接口名称，简短描述以及关联的索引(数字)：
1.ens3 [Up, Running]
2.any (Pseudo-device that captures on all interfaces) [Up, Running]
3.lo [Up, Running, Loopback]
上面的输出显示，这 ens3 是 tcpdump 命令没有提供接口时找到的第一个接口。第二个接口 any 是一种特殊的设备，可让您捕获所有活动的接口。
要指定要在其上捕获流量的接口，请使用 tcpdump 命令，后跟 -i 选项和带有接口名称。例如，要捕获来自所有接口的所有数据包，您可以指定 any 接口：
sudo tcpdump -i any
默认情况下， tcpdump 对 IP 地址执行反向 DNS 解析，并将端口号转换为名称。使用 -n 选项可禁用翻译：
sudo tcpdump -n
跳过 DNS 查找可避免生成 DNS 流量，并使输出更具可读性。建议您在每次调用 tcpdump 时都使用此选项。
除了将输出显示在屏幕上之外，您还可以使用重定向操作符 > 和将其重定向到文件 >> ：
sudo tcpdump -n -i any > file.out
您还可以使用以下 tee 命令在保存到文件的同时查看数据：
sudo tcpdump -n -l | tee file.out
-l 上面命令中的选项告诉 tcpdump 缓冲输出。不使用此选项时，生成新行时，输出不会写在屏幕上。
了解 tcpdump 输出
tcpdump 在新行上输出每个捕获的数据包的信息。每行包括一个时间戳和有关该数据包的信息，具体取决于协议。
TCP 协议行的典型格式如下：
[Timestamp] [Protocol] [Src IP].[Src Port] > [Dst IP].[Dst Port]: [Flags], [Seq], [Ack], [Win Size], [Options], [Data Length]
让我们逐个字段进行说明，并解释以下内容：
15:47:24.248737 IP 192.168.1.185.22 > 192.168.1.150.37445: Flags [P.], seq 201747193:201747301, ack 1226568763, win 402, options [nop,nop,TS val 1051794587 ecr 2679218230], length 108
-
15:47:24.248737- 捕获的数据包的时间戳记为本地时间，并使用以下格式：hours:minutes:seconds.frac，其中frac是自零点以来的几分之一秒。 -
IP- 分组协议。在这种情况下， IP 表示 Internet 协议版本 4(IPv4) 。 -
192.168.1.185.22- 源 IP 地址和端口，以点 (.) 分隔。 -
192.168.1.150.37445- 目标 IP 地址和端口，以点 (.) 分隔。 -
Flags [P.]- TCP标志字段。在此示例中，[P.]是指“推送确认”数据包，用于确认先前的数据包并发送数据。其他典型标志字段值如下：[.]- ACK(确认)[S]- SYN(开始连接)[P]- PSH(推送数据)[F]- FIN(完成连接)[R]- RST(重置连接)[S.]- SYN-ACK(SynAcK数据包)
-
seq 201747193:201747301- 序列号在first:last符号中。它显示了数据包中包含的数据数量。除了数据流中的第一个数据包(其中这些数字是绝对的)以外，所有后续数据包均用作相对字节位置。在此示例中，数字为201747193:201747301，表示此数据包包含数据流的字节 201747193 至 201747301 。使用-S选项可打印绝对序列号。 -
ack 1226568763- 确认号是此连接另一端期望的下一个数据的序列号。 -
win 402- 窗口号是接收缓冲区中的可用字节数。 -
options [nop,nop,TS val 1051794587 ecr 2679218230]- TCP选项。nop，或使用 “no operation” 填充，以使 TCP 标头为4字节的倍数。TS val是 TCP 时间戳，ecr代表回显应答。请访问 IANA 文档以获取有关 TCP 选项的更多信息。 -
length 108-有效载荷数据的长度
tcpdump 筛选器
如果 tcpdump 在没有过滤器的情况下调用它，它将捕获所有流量并产生大量输出，这使得查找和分析目标数据包变得非常困难。
过滤器是 tcpdump 命令最强大的功能之一。因为它们允许您仅捕获与表达式匹配的那些数据包。例如，在对与 Web 服务器有关的问题进行故障排除时，可以使用过滤器仅获取 HTTP 通信。
tcpdump 使用 Berkeley 数据包筛选器 (BPF) 语法使用各种加工参数(例如协议，源和目标 IP 地址和端口等 ) 过滤捕获的数据包。
在本文中，我们将介绍一些最常见的过滤器。有关所有可用过滤器的列表，请查看 pcap-filter 联机帮助页。
按协议过滤
要将捕获限制为特定协议，请将该协议指定为过滤器。例如，要仅捕获 UDP 流量，可以使用：
sudo tcpdump -n udp
定义协议的另一种方法是使用 proto 限定符，后跟协议编号。以下命令将过滤协议编号 17 ，并产生与上述相同的结果：
sudo tcpdump -n proto 17
有关编号的更多信息，请检查 IP 协议编号列表。
主机过滤
要仅捕获与特定主机有关的数据包，请使用 host 限定符：
sudo tcpdump -n host 192.168.1.185
主机可以是 IP 地址或名称。
您还可以使用 net 限定符将输出过滤到给定的 IP 范围。例如，仅转储与 10.10.0.0/16 您相关的数据包，可以使用：
sudo tcpdump -n net 10.10.0.0/16
按端口过滤
若要仅将捕获限制为来自特定端口或特定端口的数据包，请使用 port 限定符。以下命令使用以下命令捕获与 SSH( 端口 22) 服务相关的数据包：
sudo tcpdump -n port 22
而使用 portrange 限定符，您可以捕捉到流量的端口范围：
sudo tcpdump -n portrange 110-150
按来源和目的地过滤
您还可以使用 src ， dst ， src and dst ，和 src or dst 限定符过滤基于源或目标端口或主机上的数据包。
以下命令捕获来自 IP 为 192.168.1.185 的主机的传入数据包：
sudo tcpdump -n src host 192.168.1.185
要查找从任何来源到端口 80 的流量，请使用：
sudo tcpdump -n dst port 80
复合过滤器
可以使用 and(&&) ， or(||) 和 not(!) 运算符组合过滤器。
例如，要捕获来自源 IP 地址 192.168.1.185 的所有 HTTP 通信，可以使用以下命令：
sudo tcpdump -n src 192.168.1.185 and tcp port 80
您还可以使用括号来分组和创建更复杂的过滤器：
sudo tcpdump -n 'host 192.168.1.185 and (tcp port 80 or tcp port 443)'
为避免在使用特殊字符时解析错误，请将过滤器括在单引号内。
这是另一个示例命令，用于从源 IP 地址 192.168.1.185 捕获除 SSH 以外的所有流量：
sudo tcpdump -n src 192.168.1.185 and not dst port 22
包检查
默认情况下， tcpdump 仅捕获数据包头。但是，有时您可能需要检查数据包的内容。
tcpdump 允许您以 ASCII 和十六进制格式打印数据包的内容。
-A 选项指示 tcpdump 以 ASCII 打印每个数据包，而 -x 选项则以十六进制格式打印每个数据包：
sudo tcpdump -n -A
要以十六进制和 ASCII 格式显示数据包的内容，请使用以下 -X 选项：
sudo tcpdump -n -X
读取和写入捕获到文件
tcpdump 的另一个有用功能是将数据包写入文件。当您捕获大量数据包或要捕获数据包以供以后分析时，这非常方便。
要开始写入文件，请使用 -w 选项，后跟输出捕获文件：
sudo tcpdump -n -w data.pcap
上面的命令将捕获的内容保存到名为 data.pcap 的文件中。您可以根据需要命名文件，但是使用 .pcap 扩展名(数据包捕获)是一种常见的约定。
使用 -w 选项时，输出不会显示在屏幕上。 tcpdump 写入原始数据包并创建一个二进制文件，该文件无法用常规文本编辑器读取。
要检查文件的内容，请使用以下 -r 选项调用 tcpdump ：
sudo tcpdump -r data.pcap
如果要 tcpdump 在后台运行，请在命令末尾添加 & 符号。
也可以使用其他数据包分析器工具(例如 Wireshark) 检查捕获文件。
长时间捕获数据包时，可以启用文件轮换。 tcpdump 允许您创建的新文件或以指定的时间间隔或固定大小转储文件。以下命令将创建多达十个 200MB 文件，名为 file.pcap0 ， file.pcap1 等等，以此类推。
sudo tcpdump -n -W 10 -C 200 -w /tmp/file.pcap
生成十个文件后，较旧的文件将被覆盖。
请注意，您仅应在排除故障期间运行 tcpdump 。
如果要 tcpdump 在特定时间开始，可以使用 cronjob 。 tcpdump 在给定时间后没有退出选项。您可以在一段时间后使用 timeout 命令停止 tcpdump 。例如，要在5分钟后退出，您可以使用：
sudo timeout 300 tcpdump -n -w data.pcap
结论
tcpdump 是用于分析和解决网络相关问题的命令行工具。
本文向您介绍了 tcpdump 用法和语法的基础。有关更深入的文档，请访问 tcpdump 网站。