一次端口監聽正常，tcpdump無法監聽到指定端口報文問題分析

tcpdump命令：

sudo tcpdump -i ens2f0 port 6471 -XXnnvvv

下面是各個部分的詳細解釋：

1.tcpdump: 這是用于捕獲和分析網絡數據包的命令行工具。
2.-i ens2f0: 指定監聽的網絡接口。ens2f0 表示本地網卡），即計算機該指定網絡接口捕獲的網絡流量。
3.port 6471: 過濾條件，指定只捕獲涉及端口 6471 的數據包。端口 6471 可能是某個應用程序的通信端口。
4.-XX: 表示顯示每個數據包的完整內容，包括數據包的十六進制和 ASCII 形式的輸出。相當于顯示包的詳細數據，以便深入分析其內容。
5.-nn: 防止 tcpdump 將 IP 地址和端口號轉換為域名和服務名稱。直接顯示原始的 IP 地址和端口號。
6.-vvv: 提高輸出的詳細程度，-v 表示 verbose（詳細），-vv 和 -vvv 分別增加詳細輸出的級別。-vvv 會顯示更多的協議詳細信息。

上述tcpdump命令指定了網卡和port過濾報文，但是實測發現無論如何也監聽不到6471端口的報文。

經過排查把命令更換為下述命令，就可以監聽到報文

sudo tcpdump -i lo port 6471 -XXnnv??

分析，同一臺機器上兩個進程之間的通信，監聽指定端口報文的時候，指定外部網絡接口如ens2f0或者不指定網絡接口，都無法監聽到通信報文，有且只有指定網口為本地回環網絡接口時，才能監聽到本地通信報文即：-i lo

ifconfig如下：

lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> ?mtu 65536
? ? ? ? inet 127.0.0.1 ?netmask 255.0.0.0
? ? ? ? inet6 ::1 ?prefixlen 128 ?scopeid 0x10<host>
? ? ? ? loop ?txqueuelen 1000 ?(Local Loopback)
? ? ? ? RX packets 11391857892 ?bytes 88144245429787 (80.1 TiB)
? ? ? ? RX errors 0 ?dropped 0 ?overruns 0 ?frame 0
? ? ? ? TX packets 11391857892 ?bytes 88144245429787 (80.1 TiB)
? ? ? ? TX errors 0 ?dropped 0 overruns 0 ?carrier 0 ?collisions 0

執行?sudo tcpdump -i lo port 6471 -XXnnv? 后，讓我們詳細解析這個tcpdump -XX輸出的16進制報文的各部分含義。

報文基本信息

14:37:33.881148 IP (tos 0x0, ttl 64, id 23488, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 362)
10.229.120.5.28202 > 10.229.120.5.6471: Flags [P.], cksum 0x0731 (incorrect -> 0xdf5d), seq 9714:10024, ack 360, win 1539, options [nop,nop,TS val 3542503468 ecr 3542503468], length 310

  • 時間戳：14:37:33.881148，表示報文捕獲的時間。

  • IP頭部：

    • tos 0x0：服務類型字段，值為0，表示常規服務。

    • ttl 64：生存時間，值為64，表示報文最多可以經過64個路由器。

    • id 23488：標識字段，用于唯一標識主機發送的每一分組。

    • offset 0：片偏移字段，值為0，表示該報文不分片。

    • flags [DF]：不分片標志位，表示該報文不允許分片。

    • proto TCP (6)：協議字段，值為6，表示上層協議為TCP。

    • length 362：整個IP報文的長度為362字節。

  • TCP頭部：

    • Flags [P.]：標志位，P表示推送（PSH），.表示確認（ACK）。

    • cksum 0x0731 (incorrect -> 0xdf5d)：校驗和，計算結果為0x0731，但實際應為0xdf5d，表示校驗和錯誤。

    • seq 9714:10024：序列號范圍，從9714到10024，表示該報文段包含310字節的數據。

    • ack 360：確認號，表示期望收到的下一個報文段的序列號為360。

    • win 1539：窗口大小，值為1539，表示接收方的接收窗口大小。

    • options [nop,nop,TS val 3542503468 ecr 3542503468]：選項字段，包含兩個NOP（無操作）選項和一個時間戳選項，時間戳值為3542503468，時間戳回顯值為3542503468。

    • length 310：TCP數據部分的長度為310字節。

16進制報文詳細解釋

0x0000:  0000 0000 0000 0000 0000 0000 0800 4500  ..............E.
0x0010:  016a 5bc0 4000 4006 d7f9 0ae5 7805 0ae5  .j[.@.@.....x...
0x0020:  7805 6e2a 1947 5ebb e7b0 c247 9f08 8018  x.n*.G^....G....
0x0030:  0603 0731 0000 0101 080a d326 502c d326  ...1.......&P,.&
0x0040:  502c 0100 414a 011b 0000 0100 0000 3601  P,..AJ........6.
0x0050:  0000 0000 0ae5 7805 0819 0000 0000 0000  ......x.........
0x0060:  0000 0000 0000 0000 0000 0000 7b22 666d  ............{"fm
0x0070:  5479 7065 223a 312c 2272 6573 6f75 7263  Type":1,"resourc
0x0080:  6554 7970 6522 3a22 434c 5553 5445 524d  eType":"CLUSTERM
0x0090:  414e 4147 4552 222c 2273 7973 5479 7065  ANAGER","sysType
0x00a0:  223a 3232 3735 302c 2263 6f64 6522 3a32  ":22750,"code":2
0x00b0:  3032 3332 2c22 7265 6173 6f6e 436f 6465  0232,"reasonCode
0x00c0:  223a 3230 3233 3230 322c 2264 6573 6322  ":2023202,"desc"
0x00d0:  3a22 222c 2263 7265 6174 6554 696d 6522  :"","createTime"
0x00e0:  3a22 6e75 6c6c 222c 2263 6c65 6172 5469  :"null","clearTi
0x00f0:  6d65 223a 2232 3032 352d 3031 2d32 3620  me":"2025-01-26.
0x0100:  3134 3a33 373a 3333 222c 2272 6563 6f76  14:37:33","recov
0x0110:  6572 7974 7970 6522 3a34 2c22 6970 223a  erytype":4,"ip":
0x0120:  2231 302e 3232 392e 3132 302e 3522 2c22  "10.229.120.5",
0x0130:  706f 7274 223a 3630 3137 2c22 6473 7469  "port":6017,"dsti
0x0140:  6e66 6f22 3a22 312e 312e 312e 313a 3130  nfo":"1.1.1.1:10
0x0150:  3234 3a31 222c 2272 6573 6f75 7263 6549  24:1","resourceI
0x0160:  4422 3a22 3130 2e32 3239 2e31 3230 2e35  D":"10.229.120.5
0x0170:  3a36 3031 3722 7d00                        :6017"}
0x0000 - 0x000D：以太網頭部（如果存在）

  • 0000 0000 0000 0000 0000 0000：目的MAC地址（全0，表示可能是一個原始IP報文，沒有以太網封裝）。

  • 0800：以太網類型字段，值為0800，表示這是一個IP報文。

0x000E?- 0x0021：IP頭部

  • 4500：IP版本和首部長度。4表示IP版本為IPv4，5表示IP頭部長度為5個32位字節，即20字節。

  • 016a：總長度，十六進制016a轉換為十進制為362，表示整個IP報文長度為362字節。

  • 5bc0：標識字段，值為5bc0，用于唯一標識主機發送的每一分組。

  • 4000：標志和片偏移字段。4表示不分片（DF位為1），00表示片偏移為0，即該IP報文不分片。

  • 4006：生存時間（TTL）和協議字段。40表示TTL為64，06表示協議為TCP。

  • d7f9：頭部校驗和，用于檢測IP頭部在傳輸過程中是否出現錯誤。

  • 0ae5 7805：源IP地址，轉換為點分十進制為10.229.120.5。

  • 0ae5 7805：目的IP地址，也是10.229.120.5。

0x0022?- 0x002F：TCP頭部

  • 6e2a：源端口號，十六進制6e2a轉換為十進制為28202。

  • 1947：目的端口號，十六進制1947轉換為十進制為6471。

  • 5ebb e7b0：序列號，值為5ebb e7b0。

  • c247：確認號，值為c247。

  • 9f08：數據偏移（高4位）和保留位（中間6位）以及緊急指針字段（低4位）。數據偏移值為9（十進制為9），表示TCP頭部長度為9個32位字節，即36字節（包括20字節基本頭部和16字節選項部分）。

  • 8018：標志位和窗口大小字段。80表示PSH（推送）和ACK（確認）標志位為1，18表示窗口大小為18（需要乘以2的10次方，即18 * 1024 = 18432，但這里應該是16位的窗口大小字段，直接轉換為十進制為1539，表示窗口大小為1539）。

0x0030 - 0x0041：TCP頭部（繼續）

  • 0603：檢驗和，用于檢測TCP報文段在傳輸過程中是否出現錯誤。

  • 0731：緊急指針字段，值為0731，但在這個報文段中緊急指針可能沒有實際意義，因為緊急指針字段只有在緊急標志位為1時才有效。

  • 0000：填充字段，用于填充TCP頭部，使其長度為整數個32位字節。

  • 0101：選項字段，表示TCP選項的類型和長度。01表示時間戳選項，01表示該選項長度為10字節。

  • 080a：時間戳選項的類型和子類型，08表示時間戳，0a表示時間戳回顯。

  • d326 502c：時間戳值，用于TCP的擁塞控制和往返時間測量等。

  • d326 502c：時間戳回顯值，用于確認對方發送的時間戳。

0x0042?- 0x0170：TCP數據部分

  • 0100：TCP數據部分的開始，這部分數據的具體含義需要根據上層應用協議來解釋。例如，如果這是一個HTTP協議的數據，那么這些字節可能是HTTP請求或響應的一部分內容。

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