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Linux使用tcpdump抓获取WIFI包

Linux上常用的抓包工具有tcpdump,还有大名鼎鼎的wireshark(图形界面)。它们都可以抓无线网络WIFI包。本文介绍用两者如何在Linux系统中抓包,假设系统已经正确安装无线网卡驱动,并能识别到wlan0设备。

一、802.11数据包

802.11帧有三种,管理帧、控制帧,数据帧。当我们的手机扫瞄周边WIFI热点时,会发现probe请求,它是管理帧的一种。其中包含了手机的MAC地址。更多802.11帧格式,请自行搜索,本文不涉及。

在使用无线上网时,用wireshark抓包发现其格式与802.3是完全一样的,一度怀疑自己看错,因为明明是使用无线网络,应该是802.11格式的才对。经过研究跟踪内核源码,发现在内核ieee80211驱动会将数据包转换成802.3,然后才上传到网络协议栈,但是,当无线网卡为monitor模式时,不会做转换。有兴趣可参阅内核源码文件net/mac80211/rx.c的ieee80211_rx函数。这方面涉及太多知识,本文只略提一下——其实主要是自己还没研究透,无法写出来。

因此,如果要抓的包有probe等类型时,必须将网卡设置为monitor模式。

二、设置无线网卡工作模式

设置无线网卡模式使用iwconfig命令,如下命令设置为monitor模式:

iwconfig wlan0 mode monitor

也可以使用iw命令,下面是设置为managed模式(作为AP或STA时处于该模式):

 iw wlan0 set type managed
注意,在无线网卡已经启用的情况下,可能无法设置模式,就需要先禁止再设置,最后再启用,示例如下:
# iwconfig wlan0 mode monitor
Error for wireless request "Set Mode" (8B06) :
    SET failed on device wlan0 ; Device or resource busy
-上述提示无法设置,设备正忙,所以要先禁止wlan0:
# ifconfig wlan0 down
再设置模式:
# iwconfig wlan0 mode monitor
使用iwconfig查看模式:
# iwconfig wlan0
wlan0     IEEE 802.11abgn  Mode:Monitor  Tx-Power=20 dBm   
          Retry short limit:7   RTS thr:off   Fragment thr:off
          Power Management:on
看到Mode:Monitor表明已修改成功。然后再启用:
# ifconfig wlan0 up

但是,一般地,不直接使用wlan0作为monitor模式,而是新建立一个别名:

# iw wlan0 interface add mon0 type monitor  // 添加一个别名mon0,monitor模式
# ifconfig mon0 up // 启用mon0,默认不启用

默认情况下,系统启动后,wlan0是managed模式,另建一个mon0作为抓包使用比较方便,不与原有网卡冲突,当使用wlan0抓包时,为802.3格式;而使用mon0则为802.11。

三、抓包操作步骤示例

使用tcpdump抓包命令:

# tcpdump -i wlan0

# tcpdump -i mon0

如果需要将抓的包用wireshark分析,可以使用-w foo.cap保存成文件,然后用wireshark打开查看。

另外,wireshark工具有Linux版本,在ubuntu输入:

sudo apt-get install wireshark

即可安装,其使用与Windows系统下无差异。在wireshark下使用wlan.fc.type_subtype == 0x04过滤得到probe包,就可以知道有哪些手机或电脑发现probe帧了,知道了MAC的OUI,自然知道手机厂商,就可以知道周边的人使用Apple多些还是Android多点。这或许是传说中的“WIFI探宝”,据说有些商场就使用类似的应用,定位客户,查看流量,等等。

注:本文仅是热身,下面将使用代码方式对无线网卡进行抓包。而802.11 netlink编码正在打算中。

李迟 2016.10.28 周五深夜

 

本文固定链接: http://www.latelee.org/using-gnu-linux/capture-wifi-packet-using-tcpdump.html

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