Free Book: I comandi Linux: la rete ( 5 )

I comandi Linux: la rete ( 5 ) ALTRI capitoli

netcat
effettua connessioni TCP e UDP e monitora una porta TCP o UDP

ping
invia pacchetti ICMP, per verificare l'esistenza di un host

netcat

netcat, o " nc ", è una utility grazie alla quale è possibile leggere e scrivere dati attraverso una connessione di rete che utilizzi uno dei due protocolli TCP e UDP. Può agire come server, restando in ascolto ( Listen ), in attesa, su una porta arbitraria del computer corrente, di richieste di connessione:


	netcat -l 1234
	nc -l 1234

I due comandi sono equivalenti, l'opzione -l specifica la modalità di ascolto ( listen ), 1234 è una porta arbitraria che leghiamo a questa connessione TCP. Oppure, può agire come client, creando una connessione TCP con un determinato server e con una sua specifica porta. Per esempio:


	netcat host port
	nc host port

	netcat 192.168.0.14 1234
	nc 192.168.0.14 1234

nel caso in cui il computer sul quale abbiamo eseguito il primo comando avesse indirizzo IP 192.168.0.14. E' anche possibile connettersi alla porta aperta nello stesso computer dal quale si opera, utilizzando gli indirizzi della rete di Loopback. In questo caso, sarà sufficiente aprire un nuovo terminale, dal quale eseguire:


	netcat 127.0.0.1 1234
	nc 127.0.0.1 1234

In questo secondo terminale, stiamo simulando il comportamento di un client che chiede una connessione ad un server. Come sappiamo, il computer 127.0.0.1, per convenzione, identifica il computer sul quale stiamo lavorando. Se ne volete una prova, lanciate il comando:


  ifconfig lo

dove "lo" identifica la scheda di rete connessa ( fittiziamente ) alla rete di Loopback ( 127.0.0.0 ), che viene creata proprio per poter testare i programmi di connessione, senza doversi necessariamente connettere ad un computer esterno. Quindi, il comando che abbiamo inserito nel secondo terminale creerà una connessione TCP con la porta 1234 del nostro computer, proprio la porta che avevamo aperto nel primo terminale, lasciandovi netcat in ascolto. Se si desidera utilizzare UDP, invece di TCP, utilizzare l'opzione -u, in entrambe le direzioni:


	netcat -ul 1234
	nc -ul 1234

	netcat -u 127.0.0.1 1234
	nc -u 127.0.0.1 1234

	netcat -u 192.168.0.14 1234
	nc -u 192.168.0.14 1234

Una volta creato un socket tra i due terminali, qualsiasi cosa verrà scritta in uno dei due terminali ( STDIN ), verrà stampata a video nell'altro ( STDOUT ). Per chiudere la connessione, premete, in uno dei due terminali, i tasti CTRL D. Se chiudete la connessione dal terminale client, automaticamente verrà chiusa la connessione anche sul primo terminale ( server ). Se volete che il computer in ascolto ( server ) resti in ascolto anche quando l'altro computer ( client ) chiude la connessione, utilizzate, in abbinamento all'opzione -l anche l'opzione -k:


	nc -k -l 1234
	nc -kl 1234
	nc -vkl 1234

Attenzione: l'opzione -k deve essere usata esclusivamente in abbinamento all'opzione -l. In qualsiasi altro caso, non avrebbe alcun senso e genererebbe un errore. L'opzione -v ( verbosity ), in questo caso, è molto utile, visto che il server potrebbe rispondere, contemporaneamente, a più client. E' possibile chiedere a netcat di eseguire una scansione delle porte aperte su una determinata macchina, utilizzando l'opzione -z ( zero-I/O mode ), abbinata all'opzione -v ( verbose ), specificando un range di porte da verificare:


	nc -zv 127.0.0.1 1-1000
	nc -zv 192.168.0.14 1-1000

E' possibile aumentare la verbosità dell'output:


	nc -zvv 127.0.0.1 1-1000
	nc -zvv 192.168.0.14 1-1000

Nel tentare la scansione delle porte aperte in un host, occorre ricordare che è possibile che l'host riconosca i pacchetti di dati di test e li lasci cadere. In questo caso, non potendo determinare se la porta sia chiusa o aperta ( filtered?? ), netcat effettuerà più invii dello stesso pacchetto, dilatando i tempi di risposta complessivi. Naturalmente, è possibile utilizzare netcat per effettuare connessioni HTTP. In questo caso, però, dobbiamo ricordare che, una volta aperto un socket, dovremo aggiungere le righe ( separate dal carattere " a capo ", o ENTER ) che il protocollo HTTP richiede di inviare al server. Per esempio:


	nc -v www.sito.com 80
	
	    Connection to www.sito.com 80 port [tcp/http] succeeded!

	>GET / HTTP/1.1
	>Host:www.sito.com

L'opzione -v ( verbose ) è necessaria, per verificare che la connessione sia andata a buon fine. Ricordate che la fine dell'header HTTP è segnalata da un doppio carattere " a capo ": ecco il motivo della linea bianca, posta sotto la riga Host. Inoltre, ricordate che l'header HTTP Host è obbligatorio, con HTTP 1.1, ma che molti server potrebbero esigere la presenza di altri header HTTP, quali, per esempio, lo User Agent. In questi ultimi esempi, abbiamo lasciato a netcat il compito di scegliere la porta e la scheda di rete da usare per la connessione. Con le opzioni -p e -s, è possibile indicare, rispettivamente, una porta ( del computer corrente ) ed un indirizzo IP ( della scheda di rete ) di origine:


	nc -p 31337 host.example.com 42
	nc -s 10.1.2.3 host.example.com 42

Le opzioni le opzioni -p e -s non devono essere usate in caso di modalità Listen ( -l ). E' possibile reindirizzare l'output ad un file:


	nc -v www.sito.com 80 1>report

dove 1 rappresenta lo STDOUT ( standard output ). In questo esempio, l'intera risposta del server verrà inviata al file report. Questo meccanismo può essere utilizzato per trasferire file da una macchina ad un'altra:


	nc -l 1234 > filename.out
	nc host.example.com 1234 < filename.in

oppure, in modo più esplicito:


	nc -l 1234 1> filename.out
	nc host.example.com 1234 0< filename.in

In questo esempio, abbiamo salvato il contenuto del file filename.in, che si trova sulla macchina host.example.com, nel file filename.out, che si trova sulla macchina locale. La connessione viene chiusa subito dopo aver completato il trasferimento dei dati. E' possibile, utilizzando l'opzione -c oppure l'opzione -e, specificare un comando che verrà eseguito dalla shell, non appena stabilita la connessione, il cui output verrà inviato al computer destinatario. Per esempio, per eseguire il comando ls sulla macchina locale ed inviarne l'output al server di destinazione:


	nc -c string host port
	nc -c ls 192.168.1.7 1234

oppure:


	nc -c filename host port
	nc -e /bin/ls 192.168.1.7 1234

Il listato inviato, è bene ricordarlo, è quello del computer client ( l'host che si è connesso al server remoto ), perchè il comando viene eseguito sul posto. Per connettersi all'host di destinazione utilizzando un proxy, utilizzare l'opzione -x:


	nc -x proxy_address[:port] host port
	nc -x 10.2.3.4:8080 host.example.com 42

In questo caso, è bene ricordare le prescrizioni riportate nella RFC 2616: l'indirizzo URI deve essere scritto nella sua forma assoluta, quando si invia una richiesta ad un server proxy. Un esempio di Request-Line potrebbe essere:


  GET http://www.w3.org/pub/WWW/TheProject.html HTTP/1.1

E' anche possibile specificare, con l'opzione -X, il protocollo proxy da utilizzare, tra:


  4 ( SOCKS v.4 )
  5 ( SOCKS v.5 )
  connect ( HTTPS proxy )

Per esempio:


	nc -vx 10.2.3.4:8080 -X connect host.example.com 42

	     Connection to host.example.com 42 port [tcp/http] succeeded!

	>GET / HTTP/1.1
	>Host:host.example.com

In questo esempio, utilizziamo il protocollo " connect ", mentre il contenuto della pagina host.example.com viene inviato dal proxy server 10.2.3.4:8080. E' possibile, anche, inviare la eventuale username da utilizzare, specificando l'opzione -P


	nc -vx10.2.3.4:8080 -Xconnect -Pruser host.example.com 42

In questo esempio, utilizziamo il nome utente " ruser ".

ping

Il comando ping invia, ad un host, un datagramma ICMP ( Internet Control Message Protocol ), di tipo:


  Echo Request

22:30:18.841887 IP (tos 0x0, ttl 64, id 52892, offset 0, flags [DF],
					proto ICMP (1), length 84)

    andreaDebian.fritz.box > seth62.seeweb.it: ICMP echo request,
					id 3806, seq 0, length 64

        0x0000:  4500 0054 ce9c 4000 4001 95c7 c0a8 b223  E..T..@.@......#
        0x0010:  5fae 03cb 0800 c69d 0ede 0000 5abe bb5b  _...........Z..[
        0x0020:  0000 0000 82d8 0c00 0000 0000 0001 0203  ................
        0x0030:  0405 0607 0809 0a0b 0c0d 0e0f 1011 1213  ................
        0x0040:  1415 1617 1819 1a1b 1c1d 1e1f 2021 2223  .............!"#
        0x0050:  2425 2627

e resta in attesa del relativo messaggio di risposta, composto da un datagramma ICMP ( Internet Control Message Protocol ), di tipo:


  Echo Reply

22:30:18.858127 IP (tos 0x0, ttl 56, id 53957, offset 0, flags [none],
					proto ICMP (1), length 84)

    seth62.seeweb.it > andreaDebian.fritz.box: ICMP echo reply,
					id 3806, seq 0, length 64

        0x0000:  4500 0054 d2c5 0000 3801 d99e 5fae 03cb  E..T....8..._...
        0x0010:  c0a8 b223 0000 ce9d 0ede 0000 5abe bb5b  ...#........Z..[
        0x0020:  0000 0000 82d8 0c00 0000 0000 0001 0203  ................
        0x0030:  0405 0607 0809 0a0b 0c0d 0e0f 1011 1213  ................
        0x0040:  1415 1617 1819 1a1b 1c1d 1e1f 2021 2223  .............!"#
        0x0050:  2425 2627

inviato dal destinatario del primo messaggio e contenente gli stessi dati contenuti nella richiesta. Tutto questo, semplicemente, per verificare l'esistenza del computer di destinazione:


	ping 192.168.1.2

Se il pacchetto di reply non arriva, il computer di destinazione potrebbe essere spento. Oppure, potrebbe essere stato impostato per non rispondere ai messaggi di ECHO. Per interrompere l'esecuzione di ping, premere CTRL C. Altrimenti, limitare il numero dei pacchetti da inviare, con l'opzione -c:


	ping -c 4 192.168.1.2

Nell'output di ping verrà incluso, per ogni risposta ricevuta, il valore RTT ( Round-trip time ), vale a dire il tempo passato tra l'invio della richiesta e l'arrivo del datagramma di risposta:


  64 bytes from 209.238.252.133: icmp_req=2 ttl=64 time=1488 ms

Il valore RTT viene calcolato inserendo l'orario di partenza ( timestamp ) nello spazio riservato ai dati, nel datagramma ICMP. Questo spazio, di default, è pari a 56 byte, ai quali vanno sempre aggiunti gli 8 byte occupati dagli header ICMP ed i byte, almeno 20, occupati dagli header IP. Quindi, quando ping invia 84 byte, come nell'esempio seguente, preso dall'output del comando tcpdump, avremo:


IP (tos 0x0, ttl 64, id 44002, offset 0, flags [none],
				proto ICMP (1), length 84)

192.168.1.5 > 192.168.1.3: ICMP echo request, id 2204, seq 1, length 64
        0x0000:  4500 0054 6111 4000 4001 563f c0a8 0105
        0x0010:  c0a8 0103 0800 aed7 089c 0001 6665 d052
        0x0020:  0000 0000 3c00 0f00 0000 0000 1011 1213
        0x0030:  1415 1617 1819 1a1b 1c1d 1e1f 2021 2223
        0x0040:  2425 2627 2829 2a2b 2c2d 2e2f 3031 3233
        0x0050:  3435 3637

20 di questi byte appartengono all'header IP:


        0x0000:  4500 0054 6111 4000 4001 563f c0a8 0105
        0x0010:  c0a8 0103

8 all'header ICMP:


        0x0010:            0800 aed7 089c 0001
	0x0020:

56 ai dati ICMP:


        0x0010:                                6665 d052
        0x0020:  0000 0000 3c00 0f00 0000 0000 1011 1213
        0x0030:  1415 1617 1819 1a1b 1c1d 1e1f 2021 2223
        0x0040:  2425 2627 2829 2a2b 2c2d 2e2f 3031 3233
        0x0050:  3435 3637

E' possibile chiedere a ping di ridurre il numero di byte da riservare ai dati, utilizzando l'opzione -s ( size ), con la quale indichiamo la dimensione, in byte, dello spazio dei dati ( restando invariati, quindi, i 20 byte dell'header IP e gli otto byte dell'header ICMP ):


	ping -s 8 192.168.1.2

Se la dimensione dello spazio riservato ai dati sarà insufficiente, come nel nostro esempio ( serve, almeno, lo spazio di una struttura timeval, pari a due long: 16 byte ), ping non sarà in grado di calcolare il valore RTT:


  16 bytes from 192.168.1.5: icmp_req=1 ttl=64

In quest'ultimo esempio abbiamo gli otto byte di header ICMP e gli otto byte di dati ICMP, il cui totale è 16. Quindi, il valore RTT è assente. Il campo TTL (time-to-live), nel datagramma di risposta, viene spesso utilizzato per distinguere il sistema operativo installato: Windows usa TTL=32 (per Windows 95), oppure 128. I sistemi operativi Unix-like utilizzano 64 o 255. Time To Live ( TTL ) rappresenta il numero massimo di router che il datagramma potrà attraversare, prima di essere considerato scaduto. Ogni router che il datagramma attraverserà diminuirà questo valore di 1. Quando il campo TTL sarà a zero, il datagramma verrà distrutto. Il valore di default raccomandato, oggi, è 64 Nell'area dati, è anche possibile chiedere a ping di scrivere un determinato valore, che occupi fino a 16 byte, utilizzando l'opzione -p. Per esempio, per riempire i byte di dati con il valore 1, eseguire:


	ping -p ff 192.168.1.2

Per scrivere la parola TEST, invece, eseguire:


	ping -p 54455354 192.168.1.2

Il comando ping invia una richiesta al secondo. Per modificare questo intervallo, utilizzare l'opzione -i ( interval ), seguita dal numero di secondi dell'intervallo desiderato:


	ping -i 2 192.168.1.2
	ping -i 0.5 192.168.1.2

Intervalli inferiori a 0,2 secondi possono essere impostati solo da root ( super user ). L'opzione -f, incompatIbile con l'opzione -i, invia 100 pacchetti al secondo:


	ping -f 192.168.1.2

Per ogni ECHO_REQUEST inviata, stampa un punto ( . ), mentre per ogni risposta ricevuta, ECHO_REPLY, stampa uno spazio (backspace). In questo modo, è possibile verificare subito quanti pacchetti sono stati inviati e quanti pacchetti sono andati persi. Questo tipo di utilizzo del comando ping provoca quello che viene definito un Flood ping, una tempesta di richieste ECHO, che serve o a verificare quanto il server è in grado di sopportare, oppure per contribuire a un attacco di tipo DDoS (Distributed Denial of Service, o interruzione distribuita del servizio) e dovrebbe essere utilizzato con estrema cautela. Solo il super-user può utilizzare l'opzione -f. Spesso e volentieri, scoprirete che, eseguendo un ping verso un server esterno, non otterrete alcuna risposta. Questo accade perchè, in molti casi, i server sono stati istruiti per respingere i pacchetti di dati ICMP di tipo echo, visto che vengono spesso utilizzati per rallentare, se non addirittura bloccare, le attività del server stesso. Il comando ping permette di attivare anche l'opzione RECORD_ROUTE ( RR ), una delle opzioni previste per l'header di un pacchetto di dati IP ( IP OPTION NUMBERS ), nel datagramma IP che incapsulerà il datagramma ICMP di richiesta ( Echo Request ), in modo da poter leggere, nell'output, l'elenco dei router attraversati dai pacchetti ( Echo Request e Echo Reply ) ICMP. Con l'opzione RR impostata, ogni router attraversato dal datagramma IP aggiungerà il suo indirizzo IP all'interno del campo occupato dall'opzione RR. La lista di indirizzi IP attraversati nell'andata, poi, verrà inglobata nell'header IP del datagramma IP di risposta. Durante il viaggio di ritorno, ovviamente, ogni router aggiungerà il proprio indirizzo IP alla nuova lista. Affinchè l'opzione RR abbia una validità completa, è necessario che tutti gli host o i router che elaboreranno quel datagramma IP supportino o siano autorizzati a supportare il trasporto della lista di indirizzi IP, all'interno del campo riservato all'opzione RR. Quanti indirizzi IP possono essere memorizzati nel campo RR del datagramma IP? Non più di nove. E questo è un serio ostacolo, a volte, ad una tracciatura esaustiva del percorso seguito dal datagramma IP. Il limite è imposto dalla struttura stessa di un datagramma IP. La lunghezza del datagramma IP, infatti, è contenuta in un campo dell'header IP, composto da soli 4 bit, ed è espressa in multipli di 32 bit. Quindi, con 4 bit, è possibile esprimere una lunghezza pari a 15 blocchi da 32 bit ciascuno, per un totale di 60 byte. Ben 20 di questi byte sono riservati ai campi dell'header IP sempre presenti, lasciando disponibili, per l'opzione RR, i rimanenti 40 byte. Di questi 40 byte, poi, l'opzione RR ne riserva 1 al campo IP Option Type, 1 al campo IP Option Length ( la lunghezza, in byte, dell'opzione comprende anche i campi Option Type ed Option Length ), 1 al puntatore, il campo PTR, che memorizza l'offset al successivo indirizzo IP, lasciandone solo 37 per contenere la lista di indirizzi IP. Con 37 byte a disposizione, siamo in grado di esprimere solo 9 indirizzi IP, composti, ciascuno, da 4 byte. Per attivare il RECORD_ROUTE, utilizzare l'opzione -R: