En este repositorio voy a incluir algunas herramientas básicas que cubren algunos de los elementos vistos en la asignatura tales como direcciones MAC, IPs, redes, etc.
- Requisitos e Instalación
- Herramientas
- Otros
- Módulos interesantes
- APIs interesantes
- Anexo: Uso de tshark básico
- Futuros desarrollos
- Contribuir
Requiere Python 3.
Algunas herramientas requieren módulos adicionales. Se ha incluido el fichero requirements.txt para facilitar su instalación de la siguiente forma:
user@computer:path-tools-net$ pip3 install -r requirements.txtNo requiere instalación, solo descargue o clone el respositorio para utilizarlo.
Esta herramienta es un simulador para los protocolos Parada y Espera, Go-Back-N y Reoetición Selectiva.
En un fichero de tipo json se le pasan los parámetros sobre el protocolo a usar. Un ejemplo de su uso:
user@computer:path-tools-net$ python3 -m tools.flow-control-simulator tools/samples/example-prot.json
time Sender Window Sender Action Receiver Action Receiver Window
0 [ 0 1 ] Initial State
0 Initial State [ 0 1 ]
0 [ 0 1 ] Start to send Frame (T0)
2 [ (0) 1 ] Frame completely sent (T0)
2 [ (0) 1 ] Start to send Frame (T1)
4 [ (0) (1) ] Frame completely sent (T1)
4 Frame received (T0) [ 0 1 ]
4.25 Start to send ACK (ACK1) [ 1 2 ]
5.0 ACK sent (ACK1) [ 1 2 ]
6 Frame received (T1) [ 1 2 ]
6.25 Start to send ACK (ACK2) [ 2 3 ]
7.0 [ (1) 2 ] ACK received (ACK1)
7.0 [ (1) 2 ] Start to send Frame (T2)
7.0 ACK sent (ACK2) [ 2 3 ]
9.0 [ 2 3 ] ACK received (ACK2)
9.0 [ (2) 3 ] Frame completely sent (T2)
9.0 [ (2) 3 ] Frame lost (T2)
9.0 [ (2) 3 ] Start to send Frame (T3)
11.0 [ (2) (3) ] Frame completely sent (T3)
13.0 Frame received (T3) [ 2 3 ]
13.25 Start to send NACK (NACK2) [ 2 (3) ]
14.0 NACK sent (NACK2) [ 2 (3) ]
16.0 [ (2) (3) ] NACK received - retransmit (NACK2)
16.0 [ (2) (3) ] Start to send Frame (T2)
18.0 [ (2) (3) ] Frame completely sent (T2)
20.0 Frame received (T2) [ 2 (3) ]
20.25 Start to send ACK (ACK0) [ 0 ]
21.0 ACK sent (ACK0) [ 0 ]
23.0 [ 0 ] ACK received (ACK0)
23.0 [ 0 ] Start to send Frame (T0)
25.0 [ (0) ] Frame completely sent (T0)
27.0 Frame received (T0) [ 0 ]
27.25 Start to send ACK (ACK1) [ ]
28.0 ACK sent (ACK1) [ ]
30.0 [ ] ACK received (ACK1)
Este programa es bastante más complejo y menos probado si detecta un caso erróneo, avise.
Ejemplo de fichero de configuración:
{
"protocol": "Selective Repeat",
"bit for numbering": 2,
"number of frames": 5,
"frames lost": [3],
"acks lost": [],
"sender window": 2,
"frame transmission time": 2,
"frame propagation time":2,
"processing time": 0.25,
"ack transmission time":0.75,
"ack propagation time":2,
"timeout":14
}Comnetario sobre el fichero de configuración:
- "protocol": Protocolo a usar (Valores válidos: Stop & Wait, Go-Back-N y Selective Repeat)
- "bit for numbering": Número de bits usados para numerar (Obligatorio excepto para S&W)
- "number of frames": Número de tramas a enviar (Obligatorio)
- "frames lost": Lista con tramas perdidas (Opcional - valor por defecto: [])
- "acks lost": Lista con acks/nacks perdidas (Opcional - valor por defecto: [])
- "sender window": Tamaño de la ventana del emisor (Obligatorio excepto para S&W)
- "frame transmission time": Tiempo de transmisión de las tramas (Opcional - valor por defecto: 1)
- "frame propagation time": Tiempo de progración de las tramas (Opcional - valor por defecto: 1)
- "processing time": Tiempo de procesamiento de las tramas (Opcional - valor por defecto 0.5)
- "ack transmission time": Tiempo de transmisión de los ACKs/NACKs (Opcional - valor por defecto 0.5)
- "ack propagation time": Tiempo de propagación de los ACKs/NACKs (Opcional - valor por defecto 1)
- "timeout": Tiempo máximo de espera del ACK (Opcional - valor por defecto 12)
Esta herramienta recibe una MAC en el formato hexadecimal (usando como separador dos puntos, guiones o puntos) y si es válida nos devuelve la siguiente información:
- ID fabricante (incluyendo el nombre si es posible obtenerlo)
- Número de serie
- Si es localmente administrada o es global
- Si es unicat o multicast
El nombre del fabricante lo obtiene haciendo uso del API MA:CV:en:do:rs
Un ejemplo de funcionamiento:
user@computer:~/path-tools-net$ python3 -m tools.mac-analyzer 03:11:22:33:44:55
Complete MAC: 03:11:22:33:44:55
Vendor:
ID: 00:11:22
Name: CIMSYS Inc
Serial Number: 33:44:55
This address is locally administered
This address is multicastEsta herramienta muestra los interfaces de red disponibles en el equipo y cierta información del interfaz.
Esta herramienta necesita tener instalados el módulo netifaces o psutil.
Un ejemplo de funcionamiento:
user@Gcomputer:~/path-tools-net$ python3 -m tools.net-interfaces
lo: 00:00:00:00:00:00 - (global) - up
wlp2s0: a4:c5:cd:e1:cd:9d - (global) - upEsta herramienta muestra los interfaces de red disponibles en el equipo y la siguiente información de cada interfaz:
- IP, máscara de red y dirección de broadcast (si están asignadas)
- El modo de dúplex
- La velocidad en MB/s (0 si no puede ser determinada)
- El MTU
Esta herramienta necesita tener instalados el módulo netifaces o psutil.
Un ejemplo de funcionamiento:
user@Gcomputer:~/path-tools-net$ python3 -m tools.net-interfaces-advanced
lo: 00:00:00:00:00:00 - (global) - up
IP: 127.0.0.1
Netmask: 255.0.0.0
Broadcast: None
Duplex mode: Unknown
Speed (MB/s): 0
MTU: 65536
ens33: 00:0c:29:0e:f9:e2 - (global) - up
IP: 172.16.157.162
Netmask: 255.255.255.0
Broadcast: 172.16.157.255
Duplex mode: FULL-DUPLEX
Speed (MB/s): 1000
MTU: 1500Este herramienta muestra tu IP pública. Para ello usa el API de ipify.
Un ejemplo de funcionamiento:
user@Gcomputer:~/path-tools-net$ python3 -m tools.get-my-ip
Your public is 37.134.241.2Este programa recibe como parámetro una IPv4 válida (en formato decimal-punto) y nos indica a qué clase (A a F) pertenece.
Un ejemplo de funcionamiento:
user@Gcomputer:~/path-tools-net$ python3 -m tools.ip-class 150.214.56.9
150.214.56.9 is from class BEsta herramienta recibe una IP y una máscara y devuelve toda la información de la red indicada. La máscara puede indicarse tanto en formato punto-decimal como con el prefijo.
Un ejemplo de funcionamiento:
user@Gcomputer:~/path-tools-net$ python3 -m tools.net-info 192.168.164.15 22
Network: 192.168.164.0/22
- Network ID: 192.168.164.0
- Network Mask: 255.255.252.0
- Broadcast: 192.168.167.255
- First Host: 192.168.164.1
- Last Host: 192.168.167.254
- Number of hosts: 1022
Ejemplos de uso de python para otros usos relacionados con la red.
Un elemento interesa es ser capaz de analizar las trazas de Wireshark de forma automática para extraer información o comportamientos anormales. Una forma sencilla de hacer esto es siguiendo los siguientes pasos:
- Usando tshark obtener los campos interesantes de las trazas que nos convenga
- Crear un programa que analice esos datos de forma automática
En este ejemplo se sigue este proceso y en concreto, queremos ver la cantidad de bytes que se envían desde cada dirección mac. Para ello haremos los dos siguientes pasos:
- Exportar con tshark las mac y tamaños de todas las tramas:
user@computer:path-net-tools$ tshark -r others/samples/traza.pcapng -T fields -e eth.dst -e eth.src -e frame.len > others/samples/datos.txt- Ir recorriendo el fichero, acumulando los tamaños de las tramas atendiendo a su mac origen. Luego lo mostramos ordenados según cantidad de envíos:
user@Gcomputer:path-tools-net$ python3 -m others.tshark-output-analysis others/samples/datos.txt
959732 bytes send by 00:0c:29:80:d8:b3
226497 bytes send by 00:11:bc:1b:50:00
53172 bytes send by 8c:dc:d4:37:0b:69
46038 bytes send by 40:61:86:c7:c4:5d
11578 bytes send by 00:1f:5b:f6:a3:fb
3524 bytes send by c8:9c:dc:2a:28:68
...- ipaddress: Módulo para el manejo de direcciones IP y redes.
- netifaces: Nos permite consultar los interfaces de red disponibles en el equipo.
- psutil: Ofrece información de los procesos y del sistema (incluyendo información de red).
- pyshark: Wrapper para utilizar tshark desde python (tanto la captura como el análisis de ficheros pcapng).
- requests: Módulo para hacer peticiones HTTP de forma sencilla.
- MA:CV:en:do:rs: Obtener el fabricante de un interfaz de red a partir de su mac
- ipify: Obtener la IP pública
tshark es un programa incluido en la suite de Wireshark. Al igual que Wireshark es una herramienta para capturar y analizar tráfico de la red, pero en este caso en modo texto. Una funcionalidad interesante que dispone es que es capaz de volcar ciertos campos de algunas tramas en un formato que es automatizable de forma sencilla.
Las principales opciones para conseguir esto son los siguientes:
- -r fichero: indica la traza a analizar
- -Y filtro: condiciones que deben cumplir los tramas a ser exportadas
- -T formato: formato en el que se exportará. Para exportar diferentes campos en modo texto se usa la opción -T fields
que debe ser utilizada en conjunto con una o varias -e y con cero o varias -E:
- -e campo: campo a mostrar en la exportación (se debe añadir una opción de este tipo por campo)
- -E opcion: opciones sobre el formato de la exportación.
A continuación se indica un ejemplo:
user@Gcomputer:path-tools-net/others/samples$ tshark -r traza.pcapng -e eth.dst -e eth.src -e frame.len -e eth.ig -e eth.lg -e eth.type -T fields -E separator=/s -E aggregator=/s -Y eth.type
ff:ff:ff:ff:ff:ff 40:61:86:c7:c4:d0 92 1 0 1 0 0x00000800
ff:ff:ff:ff:ff:ff 0c:4d:e9:b8:74:97 92 1 0 1 0 0x00000800
ff:ff:ff:ff:ff:ff 0c:4d:e9:b8:74:97 92 1 0 1 0 0x00000800
01:00:5e:7f:ff:fa 40:61:86:c7:c4:83 216 1 0 0 0 0x00000800
ff:ff:ff:ff:ff:ff 40:61:86:c7:c5:a7 92 1 0 1 0 0x00000800
ff:ff:ff:ff:ff:ff 40:61:86:c7:c4:d0 92 1 0 1 0 0x00000800
...En ese ejemplo se analiza el fichero traza.pcapng, se van a exportar ciertos campos (-T fields), en concreto la mac destino (-e eth.dst), la origen (-e eth.src)... Se filtra mostrando solo aquellas tramas que tengan tipo asignado en la trama ethernet (-Y eth.type). Finalmente, los campos se separan con espacions (-E separator=/s) y los campos con varios valores (por ejemplo, -e eth.ig), también se separan con espacios (-E aggregator=/s).
Ideas que tengo en mente añadir en algún momento (aseguro que saldrán antes que el Half-Life 3). El orden del listado es aleatorio sin ninguna relación del orden de implementación:
Simulador de protocolos de control de flujo/error (stop & wait, go-back-n, repeat selection)Datos de una red (dada una iP/máscara indicar identificador, broadcast, rango de ips para hosts...)- Redes: Dada el esquema de redes (segmentos -num equipos y mtu- y routers)
- Asignación de IPs usando VLSM
- Simulación de fragmentación
- Simulación de paquetes ARP generados por un envío
- Parseo de ficheros pcapng con pyshark o scapy
- Análisis de tráfico en directo con pyshark o scapy
- Envío de algo (ARP? ICMP?) con scapy
- Ejemplo de sockets con python (tcp y udps)
- Otros módulos de nivel de aplicación en python: paramiko (ssh), telnet, poplib, smtplib, imaplib, ftplib
Si quiere añadir un desarrollo haga un Pull Request con su código, solo recuerde:
- Meta su el main herramienta en el módulo tools
- El resto de ficheros en utils
- Actualice el README.md describiendo su herramienta e indicando la autoría
También si detecta un error puede corregirlo y hacer un Pull Request o poner un Issue para que yo lo intente solucionar.