如何利用wireshark工具来分析网络数据包?

Wireshark是一款强大的网络数据包分析工具,用于网络诊断、协议开发等。其主要作用是:

  1. 数据包捕获:Wireshark可以捕获指定网络接口的数据包,用于网络流量监控和分析。
  2. 过滤和解析:Wireshark提供了强大的过滤器和解析器,可以过滤和解析复杂的数据包格式。
  3. 协议解码:Wireshark可以解析上百种网络协议,并以树状和可读格式显示协议头部信息和有效载荷。
  4. 统计信息:Wireshark可以生成详细的统计信息,如数据包数量、流量比例、会话列表等,用于网络流量分析。
  5. 可视化:Wireshark提供了直观的网络拓扑图和流量图,可以根据捕获文件进行网络流量可视化。
  6. 存储和共享:Wireshark可以将捕获文件存储为.pcap或.pcapng格式,并支持批注功能便于共享。

Wireshark工作原理:

  1. 开启数据包捕获:用户选择网络接口和过滤器等参数,点击“开始捕获”按钮启动数据包捕获。
  2. 深入数据链路层:Wireshark打开指定网络接口的数据链路层设备文件,捕获数据链路层的原始数据帧。
  3. 过滤和解析:Wireshark可以通过过滤器过滤数据包,并解析各层协议显示成树状和可读格式。
  4. 统计信息:Wireshark实时生成流量统计数据、会话列表、数据包数量分布图等统计信息。
  5. 停止捕获:用户点击“停止捕获”按钮,结束数据包捕获。之后可以选择保存或丢弃捕获文件。
  6. 共享或存储:Wireshark支持批注功能,可以添加注释信息并以.pcapng格式导出,方便共享;也可以存储为.pcap格式用于本地分析。

Wireshark相关功能:

  • 捕获:选择网络接口、过滤器等参数进行数据包捕获。
  • 分析:解析各层协议、统计信息、会话列表等进行数据包分析。
  • 过滤:提供过滤器对不符合条件的数据包进行过滤。
  • 协议解码:解析支持的上百种网络协议。
  • 统计:生成实时流量统计数据、数据包数量分布图等。
  • 可视化:绘制网络拓扑图、流量图等进行网络流量可视化。
  • 批注和共享:.pcapng格式支持批注功能,方便网络数据包共享和协作分析。

代码示例:

python
# 执行wireshark进行数据包捕获
os.system("wireshark -k -i eth0 -f 'tcp' -w cap.pcapng")

# 读取捕获文件
cap = pcapng.FileReader('cap.pcapng')  

# 获取捕获开始时间
start_time = cap.get_metadata("start_time")  

# 遍历每一个数据包 
for packet in cap.packets: 
    eth_layer = packet.payload  # 数据链路层
    ip_layer = eth_layer.payload # 网络层
    tcp_layer = ip_layer.payload # 传输层
    data = tcp_layer.payload    # 有效载荷

# 根据Metadata判断是TCP还是UDP        
if 'tcp_dst_port' in cap.interfaces[0].fields: 
    print('TCP packet')
else: 
    print('UDP packet')

Wireshark是一个功能强大的网络数据包分析工具,可以深入到数据链路层进行数据包捕获和协议解析。它提供了丰富的分析功能,包括过滤、统计、可视化等,可以全面分析网络流量,是网络管理员和网络安全人员必备的网络诊断工具之一。