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信息安全综合实验

信息安全综合实验. 张焕杰 中国科学技术大学网络信息中心 james@ustc.edu.cn http://202.38.64.40/~james/nms Tel: 3601897(O). 第二章端口扫描技术原理与实践. 课程目的 学习端口扫描基本原理 理解端口扫描技术在网络攻防中的作用 熟练掌握网络扫描工具 Nmap 的使用. 2.1 TCP 基本协议. TCP 面向连接的字节流传输层服务 4元组识别一个连接 本地 IP 本地端口 远端 IP 远端端口 建立连接、传输数据、断开连接. TCP 报头标志位. 6个比特标志位 SYN

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Presentation Transcript

  1. 信息安全综合实验 张焕杰 中国科学技术大学网络信息中心 james@ustc.edu.cn http://202.38.64.40/~james/nms Tel: 3601897(O)

  2. 第二章端口扫描技术原理与实践 • 课程目的 • 学习端口扫描基本原理 • 理解端口扫描技术在网络攻防中的作用 • 熟练掌握网络扫描工具Nmap的使用

  3. 2.1 TCP基本协议 • TCP • 面向连接的字节流传输层服务 • 4元组识别一个连接 • 本地IP • 本地端口 • 远端IP • 远端端口 • 建立连接、传输数据、断开连接

  4. TCP 报头标志位 • 6个比特标志位 • SYN • 用来建立连接，同步双方的序列号。 • SYN=1 & ACK=0, 连接请求包 • SYN=1 & ACK=1, 接受请求 • FIN • 释放连接包 • RST • 复位一个连接 • 如果收到一个分段不属于该主机的任何一个连接，发送RST包

  5. TCP 报头标志位（2） • URG • 紧急数据。表示数据包中包含紧急数据。 • ACK • 确认标志位。表示数据包中的确认号有效。 • PSH • PUSH，如果为1，接受端应尽快把数据传送给应用层。

  6. TCP 可靠性 • 通过校验和、定时器、数据序号、应答号来实现数据的可靠传输

  7. TCP中的序列号 • 为每个发送的字节分配一个序号，用来保证数据的顺序，剔除重复的数据 • 一个TCP连接包含两个流（分别代表每个方向的数据） • 建立连接时流的发送方选择一个初始序号ISN(initial sequence number) • ISN必须随机选取才安全

  8. 三次握手 的过程 • 建立TCP连接时需要3个数据包 Client Server SYN SYN ACK ACK

  9. 1 CS SYN SEQ=104 ACK=0

  10. 2 SC SYN ACK SEQ=319 ACK=105

  11. 3 CS ACK SEQ=105 ACK=320

  12. 4 SC PSH ACK SEQ=320 ACK=105 Data 15bytes

  13. 5 CS PSH ACK SEQ=105 ACK=335 Data 15bytes

  14. 6 SC ACK SEQ=335 ACK=120 Data 15bytes

  15. RFC 793规定的处理 • SYN或FIN到达关闭的端口，丢弃数据包并返回RST • RST到达监听的端口，RST被丢弃 • RST到达关闭的端口，RST被丢弃 • ACK到达监听的端口，丢弃数据包并返回RST • SYN=0的数据包到达监听的端口，丢弃数据包 • SYN=1的数据包到达监听的端口，进行3次握手 • FIN的数据包到达监听的端口，丢弃数据包

  16. 2.2 端口扫描技术 • 端口扫描 Port scan • A port scan is a series of messages sent by someone attempting to break into a computer to learn which computer network services, each associated with a "well-known" port number, the computer provides. • 确定目标系统正在运行的TCP/UDP服务 • 在扫描时希望隐藏自己

  17. 端口扫描分类 • 按照行为 • Vanilla (香草) 扫描所有端口 • Strobe 扫描部分端口（如仅仅扫描21/23/25） • Sweep 扫描很多机器的一个端口 • 按照技术 • 比较简单的 • 隐藏自身的

  18. TCP connect扫描 • 直接用connect连接对方的端口 • 连接成功，说明对方端口是开放的 • 优点 • 简单，不需要特权用户 • 缺点 • 容易被察觉 • 在应用日志中会有记录下来一些没有任何动作的连接

  19. TCP SYN扫描 • Half open scan 在3次握手完成前终止连接 • 方法 • 发SYN • 如果收到RST，说明端口关闭 • 如果收到SYN ACK，说明端口开放，发送RST • 优点 • 应用程序日志没有记录 • 缺点 • 复杂，需要自己构造数据包 • 很多系统要超级用户才能进行 • 容易被发现

  20. FIN Xmas Null扫描 • FIN扫描 • FIN对一个关闭的端口，会触发RST包 • FIN对一个打开的端口，不会触发RST包（对某些OS） • Xmas/Null扫描 • 发送带/不带FIN URG PSH的包 • 优点 • 能通过仅仅检查SYN的包过滤防火墙 • 缺点 • 不是所有系统都支持

  21. FTP Bounce Scan • 利用FTP的2个通道中的数据通道 • 发送假的PORT命令，让ftp server连接到要扫描的端口 • 优点 • 隐藏自己 • 缺点 • 复杂

  22. Ping 扫描 • 确定哪些机器是up的 • 2种方式 • ICMP • 类似于ping，发送icmp消息给目标，看是否有返回 • TCP ping • 给目标特定的tcp端口(如常用的80)发送ack消息，如果返回rst，说明机器up。

  23. UDP 端口扫描 • UDP是无连接的 • 向某个端口发送UDP数据 • 如果该端口关闭，会触发ICMP port unreachable • 缺点 • 有的系统限制了ICMP的发送速率

  24. 2.3 nmap工具 • http://www.insecure.org/nmap/ • 介绍port scan和nmap的文章 • http://www.insecure.org/nmap/nmap_doc.html • Man pages • http://www.insecure.org/nmap/data/nmap_manpage.html

  25. Nmap使用 • 在使用nmap的同时，在另一个terminal中用tcpdump察看nmap发送和接收的数据包 • Ping扫描：了解哪些机器是up的 • namp –sP 202.38.64.1 • 缺省时同时使用发送icmp和对80端口发送ack来探测 • 可以用nmap –sP –P0 不发送icmp消息 • 实验： • 用tcpdump看2种方式的异同

  26. Nmap使用 • TCP connect扫描： • namp –sT 202.38.64.1 • 实验： • 用tcpdump看扫描过程

  27. Nmap使用 • TCP FIN, XMAS, NULL扫描： • namp –sF 202.38.64.1 • namp –sX 202.38.64.1 • namp –sN 202.38.64.1 • 实验： • 用tcpdump看扫描过程

  28. Nmap使用 • UDP扫描： • namp –sU 202.38.64.1 • 实验： • 用tcpdump看扫描过程

  29. Nmap使用 • idle扫描： • http://www.insecure.org/nmap/idlescan.html • 实验： • 用tcpdump看扫描过程

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