Phân Tích Gói Tin Với Wireshark

PHÂN TÍCH GÓI TIN VỚI WIRESHARK
Giới thiệu
Hàng ngày, có hàng triệu vấn đề lỗi trong một mạng máy tính, từ việc đơn giản là nhiễm
Spyware cho đến việc phức tạp như lỗi cấu hình router, và các vấn đề này không thể được xử
lý tất cả lập tức. Tốt nhất là chúng ta có thể hi vọng thực hiện công việc đó bằng cách chuẩn
bị đầy đủ các kiến thức và các công cụ tương ứng với các vấn đề. Tất cả các vấn đề trên
mạng đều xuất phát ở mức gói, nơi mà không có gì được che dấu đối với chúng ta, nơi mà
không có thứ gì bị ẩn đi bởi các cấu trúc menu, các hình ảnh bắt mắt hoặc là các nhân viên
không đáng tin cậy. Không có gì bí mật ở đây, và chúng ta có thể điều khiển được mạng và
giải quyết các vấn đề. Đây chính là thế giới của phân tích gói tin.

1. Thế nào là phân tích gói tin?
Phân tích gói tin, thông thường được quy vào việc nghe các gói tin và phân tích giao thức,
mô tả quá trình bắt và phiên dịch các dữ liệu sống như là các luồng đang lưu chuyển trong
mạng với mục tiêu hiểu rõ hơn điều gì đang diễn ra trên mạng. Phân tích gói tin thường được
thực hiện bởi một packet sniffer, một công cụ được sử dụng để bắt dữ liệu thô trên đang lưu
chuyển trên đường dây. Phân tích gói tin có thể giúp chung ta hiểu cấu tạo mạng, ai đang ở
trên mạng, xác định ai hoặc cái gì đang sử dụng băng thông, chỉ ra những thời điểm mà việc
sử dụng mạng đạt cao điểm, chỉ ra các khả năng tấn công và các hành vi phá hoại, và tìm ra
các ứng dụng không được bảo mật.
Có một vài kiểu chương trình nghe gói tin, bao gồm cả miễn phí và sản phẩm thương mại.
Mỗi chương trình được thiết kế với các mục tiêu khác nhau. Một vài chương trình nghe gói
tin phổ biến như là tcpdump (a command-line program), OmniPeek, và Wireshark (cả hai
đều là chương trình có giao diện đồ hoạ). Khi lựa chọn chương trình nghe gói tin, ta cần phải
quan tâm đến một số vấn đề: các giao thức mà chương trình cần hỗ trợ, tính dễ sử dụng, chi
phí, hỗ trợ kỹ thuật và chương trình hỗ trợ cho hệ điều hành nào.

2. Các bước để nghe gói tin:
Quá trình nghe gói tin được chia làm 3 bước: thu thập dữ liệu, chuyển đổi dữ liệu và phân
tích.
•

•

•

Thu thập dữ liệu: đây là bước đầu tiên, chương trình nghe gói tin chuyển giao diện mạng
được lựa chọn sang chế độ Promiscuous. Chế độ này cho phép card mạng có thể nghe tất
cả các gói tin đang lưu chuyển trên phân mạng của nó. Chương trình nghe gói sử dụng
chế độ này cùng với việc truy nhập ở mức thấp để bắt các dữ liệu nhị phân trên đường
truyền.
Chuyển đổi dữ liệu: trong bước này, các gói tin nhị phân trên được chuyển đổi thành các
khuôn dạng có thể đọc được.
Phân tích: phân tích các gói tin đã được chuyển đổi.

Có vài chương trình khác nhau về nghe gói tin, trong tiểu luận này, chúng tôi xin giới thiệu
một chương trình điển hình với nhiều tính năng mạnh hỗ trợ việc bắt và phân tích gói tin. Đó
là WireShark.
Nội dung các phần chính:
•
•

Phần I: Các cách thức nghe gói tin trên mạng
Phần II: Giới thiệu WireShark


•

Phần III: Các tính huống với WireShark

•

Phần IV: Xử lý các tình huống mạng với WireShark

I. Các cách thức nghe gói tin trên mạng
Để thực hiện việc bắt các gói tin trên mạng, ta phải chỉ ra những vị trí tương ứng để đặt “máy
nghe” vào hệ thống đường truyền của mạng. Quá trình này đơn giản là đặt “máy nghe” vào
đúng vị trí vật lý nào trong một mạng máy tính. Việc nghe các gói tin không đơn giản chỉ là
cắm một máy xách tay vào mạng và bắt gói. Thực tế, nhiều khi việc đặt máy nghe vào mạng
khó hơn việc phân tích các gói tin. Thách thức của việc này là ở chỗ là có một số lượng lớn
các thiết bị mạng phần cứng được sử dụng để kết nối các thiết bị với nhau. Lý do là vì 3 loại
thiết bị chính (hub, switch, router) có nguyên lý hoạt động rất khác nhau. Và điều này đòi hỏi
ta phải nắm rõ được cấu trúc vật lý của mạng mà ta đang phân tích.
Chúng ta sẽ nghiên cứu một số mạng thực tế để chỉ ra cách tốt nhất để bắt các gói tin trong
từng môi trường mạng sử dụng Hub, Switch và Router.

1. Living Promiscuously (chế độ bắt tất cả các gói tin đi qua)
Trước khi nghe các gói tin trên mạng, ta cần một card mạng có hỗ trợ chế độ Promiscuous.
Chế độ Promiscuous cho phép card mạng nhìn thấy thất cả các gói tin đi qua hệ thống dây
mạng. Khi một card mạng không ở chế độ này, nó nhìn thấy một số lượng lớn các gói tin trên
mạng nhưng không gửi cho nó, nó sẽ huỷ (drop) các gói tin này. Khi nó ở chế độ
Promiscuous, nó bắt tất cả các gói tin và gửi toàn bộ tới CPU.

2. “Nghe” trong mạng có Hub
Việc nghe trong một mạng có hub là một điều kiện trong mơ cho việc phân tích gói tin. Cơ
chế hoạt động của Hub cho phép gói tin được gửi tất cả các cổng của hub. Hơn nữa, để phân
tích một máy tinh trên một hub, tất cả các công việc mà bạn cần làm là cắm máy nghe vào
một cổng còn trống trên hub. Bạn có thể nhìn thấy tất cả các thông tin truyền và nhận từ tất
cả các máy đang kết nối với hub đó, của sổ tầm nhìn của bạn không bị hạn chế khi mà máy
nghe của bạn được kết nối với một mạng hub.

3. “Nghe” trong mạng Switched
Một môi trường switched là kiểu mạng phổ biến mà bạn làm việc. Switch cung cấp một
phương thức hiệu quả để vận chuyển dữ liệu thông qua broadcast, unicast, multicast. Switch
cho phép kết nối song công (full-duplex), có nghĩa là máy trạm có thể truyền và nhận dữ liệu
đồng thời từ switch. Khi bạn cắm một máy nghe vào một cổng của switch, bạn chỉ có thể
nhìn thấy các broadcast traffic và những gói tin gửi và nhận của máy tính mà bạn đang sử
dụng.


Có 3 cách chính để bắt được các gói tin từ một thiết bị mục tiêu trên mạng switch: port
mirroring, ARP cache poisoning và hubbing out.

Port Mirroring
Port mirroring hay còn gọi là port spanning có thể là cách đơn giản nhất để bắt các lưu lượng
từ thiết bị mục tiêu trên mạng switch. Với cách này, bạn phải truy cập được giao diện dòng
lệnh của switch mà máy mục tiêu cắm vào. Tất nhiên là switch này phải hỗ trợ tính năng port
mirroring và có một port trống để bạn có thể cắm máy nghe vào. Khi ánh xạ cổng, bạn đã
copy toàn bộ lưu lượng đi qua cổng này sang một cổng khác.

Hubbing Out
Một cách đơn giản khác để bắt các lưu lượng của thiết bị mục tiêu trong một mạng switch là
hubbing out. Hubbing out là kỹ thuật mà trong đó bạn đặt thiết bị mục tiêu và máy nghe vào
cùng một phân mạng bằng cách đặt chúng trực tiếp vào một hub.


Rất nhiều người nghĩ rằng hubbing out là lừa dối, nhưng nó thật sự là một giải pháp hoàn hảo
trong các tình huống mà bạn không thể thực hiện port mirroring nhưng vẫn có khả năng truy
cập vật lý tới switch mà thiết bị mục tiêu cắm vào.
Trong hầu hết các tình huống, hubbing out sẽ giảm tính năng song công của thiết bị mục tiêu
(full to haft). Trong khi phương thức này không phải là cách sạch sẽ nhất để nghe, và nó

thường được bạn sử dụng như là một lựa chọn khi mà switch không hỗ trợ port mirroring.
Khi hubbing out, chắc chắn rằng bạn sử dụng một cái hub chứ không phải là một switch bị
gắn nhầm nhãn. Khi mà bạn sử dụng hub, hãy kiểm tra để chắc chắn rằng nó là một hub bằng
cách cắm 2 máy tính vào nó và nhìn xem cái một máy có thể nhìn thấy lưu lượng của cái còn
lại không.

ARP Cache Poisoning
Địa chỉ tầng 2 (địa chỉ MAC) được sử dụng chung với hệ thống hệ thống địa chỉ tầng 2. Tất
cả các thiết bị trong một mạng liên lạc với nhau thông qua địa chỉ IP. Do switch làm việc tại
tầng 2, vì vậy nó phải có khả năng phiên dịch địa chỉ tầng 2 (MAC) sang địa chỉ tầng 3 (IP)
hoặc ngược lại để có thể chuyển tiếp gói tin tới thiết bị tương ứng. Quá trình phiên dịch được
thực hiện thông qua một giao thức tầng 3 là ARP (Address Resolution Protocol). Khi một
máy tính cần gửi dữ liệu cho một máy khác, nó gửi một yêu cầu ARP tới switch mà nó kết
nối. Switch đó sẽ gửi một gói ARP broadcast tới tất cả các máy đang kết nối với nó để hỏi.
Khi mà máy đích nhận được gói tin này, nó sẽ thông báo cho switch bằng cách gửi địa chỉ
MAC của nó. Sau khi nhận được gói tin phản hồi, Switch định tuyến được kết nối tới máy
đích. Thông tin nhận được được lưu trữ trong ARP cache của switch và switch sẽ không cần
phải gửi một thông điệp ARP broadcast mới mỗi lần nó cần gửi dữ liệu tới máy nhận.
ARP cache poisoning là một kỹ thuật nâng cao trong việc nghe đường truyền trong một
mạng switch. Nó được sử dụng phổ biến bởi hacker để gửi các gói tin địa chỉ sai tới máy
nhận với mục tiêu để nghe trộm đường truyền hiện tại hoặc tấn công từ chối dịch vụ, nhưng
ARP cache poisoning chỉ có thể phục vụ như là một cách hợp pháp để bắt các gói tin của
máy mục tiêu trong mạng switch. ARP cache poisoning là quá trình gửi một thông điệp ARP
với địa chỉ MAC giả mạo tới switch hoặc router nhằm mục đích nghe lưu lượng của thiết bị
mục tiêu. Có thể sử dụng chương trinh Cain & Abel để thực hiện việc này
().


4. Nghe trong mạng sử dụng Router
Tất cả các kỹ thuật nghe trong mạng switch đều có thể được sử dụng trong mạng router. Chỉ

có một việc cần quan tâm khi mà thực hiện với mạng router là sự quan trọng của việc đặt
máy nghe khi mà thực hiện xử lý một vấn đề liên quan đến nhiều phân mạng. Broadcast
domain của một thiết bị được mở rộng cho đến khi nó gặp router. Khi đó, lưu lượng sẽ được
chuyển giao sang dòng dữ liệu router tiếp theo và bạn sẽ mất liên lạc với các gói tin đó cho
đến khi bạn nhận được một ACK của các máy nhận trả về. Trong tình huống này, dữ liệu sẽ
lưu chuyển qua nhiều router, vì vậy rất quan trọng để thực hiện phân tích tất cả lưu lượng
trên các giao diện của router.
Ví dụ, liên quan đến vấn đề liên kết, bạn có thể gặp phải một mạng với một số phân mạng
được kết nối với nhau thông qua các router. Trong mạng đó, một phân mạng liên kết với một
phân mạng với mục đích lưu trữ và tham chiếu dữ liệu. Vấn đề mà chúng ta đang cố gắng
giải quyết là phân mạng D không thể kết nối với các thiết bị trong phân mạng A.


Khi mà bạn nghe lưu lượng của một thiết bị trong phân mạng D. Khi đó, bạn có thể nhìn tháy
rõ ràng lưu lượng truyền tới phân mạng A, nhưng không có biên nhận (ACK) nào được gửi
lại. Khi bạn nghe luồng lưu lượng ở phân mạng cấp trên để tìm ra nguyên nhân vấn đề, bạn
tìm ra rằng lưu lượng bị huỷ bởi router ở phân mạng B. Cuối cùng dẫn đến việc bạn kiểm tra
cấu hình của router, nếu đúng, hãy giải quyết vấn đề đó của bạn. Đó là một ví dụ điển hình lý
do vì sao cần nghe lưu lượng của nhiều thiết bị trên nhiều phân mạng với mục tiêu xác định
chính xác vấn đề.

Network Maps
Để quyết định việc đặt máy nghe ở đâu, cách tốt nhất là bạn phải biết được một cách rõ ràng
mạng mà bạn định phân tích. Nhiều khi việc xác định vấn đề đã chiếm nửa khối lượng công
việc trong việc xử lý sự cố.

II. Giới thiệu WireShark
WireShark có một bề dầy lịch sử. Gerald Combs là người đầu tiên phát triển phần mềm này.
Phiên bản đầu tiên được gọi là Ethereal được phát hành năm 1998. Tám năm sau kể từ khi
phiên bản đầu tiên ra đời, Combs từ bỏ công việc hiện tại để theo đuổi một cơ hội nghề

nghiệp khác. Thật không may, tại thời điểm đó, ông không thể đạt được thoả thuận với công
ty đã thuê ông về việc bản quyền của thương hiệu Ethereal. Thay vào đó, Combs và phần còn
lại của đội phát triển đã xây dựng một thương hiệu mới cho sản phẩm “Ethereal” vào năm
2006, dự án tên là WireShark.
WireShark đã phát triển mạnh mẽ và đến nay, nhóm phát triển cho đến nay đã lên tới 500
cộng tác viên. Sản phẩm đã tồn tại dưới cái tên Ethereal không được phát triển thêm.


Lợi ích Wireshark đem lại đã giúp cho nó trở nên phổ biến như hiện nay. Nó có thể đáp ứng
nhu cầu của cả các nhà phân tích chuyên nghiệp và nghiệp dư và nó đưa ra nhiều tính năng
để thu hút mỗi đối tượng khác nhau.
Các giao thức được hỗ trợ bởi WireShark:
WireShark vượt trội về khả năng hỗ trợ các giao thức (khoảng 850 loại), từ những loại phổ
biến như TCP, IP đến những loại đặc biệt như là AppleTalk và Bit Torrent. Và cũng bởi
Wireshark được phát triển trên mô hình mã nguồn mở, những giao thức mới sẽ được thêm
vào. Và có thể nói rằng không có giao thức nào mà Wireshark không thể hỗ trợ.
•

•

Thân thiện với người dùng: Giao diện của Wireshark là một trong những giao diện
phần mềm phân tích gói dễ dùng nhất. Wireshark là ứng dụng đồ hoạ với hệ thống menu
rât rõ ràng và được bố trí dễ hiểu. Không như một số sản phẩm sử dụng dòng lệnh phức
tạp như TCPdump, giao diện đồ hoạ của Wireshark thật tuyệt vời cho những ai đã từng
nghiên cứu thế giới của phân tích giao thức.
Giá rẻ: Wireshark là một sản phẩm miễn phí GPL. Bạn có thể tải về và sử dụng
Wireshark cho bất kỳ mục đích nào, kể cả với mục đích thương mại.

•

Hỗ trợ: Cộng đồng của Wireshark là một trong những cộng đồng tốt và năng động nhất
của các dự án mã nguồn mở.

•

Hệ điều hành hỗ trợ Wireshark: Wireshark hỗ trợ hầu hết các loại hệ điều hành hiện
nay.

Một số tính năng nâng cao của Wireshark
1. Name Resolution
Dữ liệu truyền trong mạng thông qua một vài hệ thống địa chỉ, các địa chỉ này thường dài và
khó nhớ (Ví dụ: MAC). Phân giải điạ chỉ là quá trình mà một giao thức sử dụng để chuyển
đổi một địa chỉ loại này thành một địa chỉ loại khác đơn giản hơn. Chúng ta có thể tiết kiệm
thời gian bằng cách sử dụng một vài công cụ phân giải địa chỉ để file dữ liệu ta bắt được dễ
đọc hơn. Ví dụ như là chúng ta có thể sử dụng phân giải tên DNS để giúp định danh tên của
một máy tính mà ta đang có gắng xác định như là nguồn của các gói cụ thể.
Các kiểu công cụ phân giải tên trong Wireshark: có 3 loại
•

•

•

MAC Name Resolution: phân giải địa chỉ MAC tầng 2 sang địa chỉ IP tầng 3. Nếu việc
phân giải này lỗi, Wireshark sẽ chuyển 3 byte đầu tiên của địa chỉ MAC sang tên hãng
sản xuất đã được IEEE đặc tả, ví dụ: Netgear_01:02:03.
Network Name Resolution: chuyển đổi địa chỉ tầng 3 sang một tên DNS dễ đọc như là
MarketingPC1.
Transport Name Resolution: chuyển đổi một cổng sang một tên dịch vụ tương ứng với
nó, ví dụ: cổng 80 là http.

2. Protocol Dissection
Một protocol dissector cho phép Wireshark phân chia một giao thức thành một số thành phần
để phân tích. ICMP protocol dissector cho phép Wireshark phân chia dữ liệu bắt được và
định dạng chúng như là một gói tin ICMP. Bạn có thể nghĩ rằng một dissector như là một bộ
phiên dịch giữa dòng dữ liệu trên đường truyền và chương trình Wireshark. Với mục đích để
hỗ trợ một giao thức nào đó, một dessector cho giao thức đó phải được tích hợp trong
Wireshark. Wireshark sử dụng đồng thời vài dissector để phiên dịch mỗi gói tin. Nó quyết
định dissector nào được sử dụng bằng cách sử dụng phân tích lôgic đã được cài đặt sẵn và


thực hiện việc dự đoán. Thật không may là Wireshark không phải lúc nào cũng đúng trong
việc lựa chọn dissector phù hợp cho một gói tin. Tuy nhiên, ta có thể thay đổi việc lựa chọn
này trong từng trường hợp cụ thể.

3. Following TCP Streams
Một trong những tính năng hữu ích nhất của Wireshark là khả năng xem các dòng TCP như
là ở tầng ứng dụng. Tính năng này cho phép bạn phối hợp tất cả các thông tin liên quan đến
các gói tin và chỉ cho bạn dữ liệu mà các gói tin này hàm chứa giống như là người dùng cuối
nhìn thấy trong ứng dụng. Còn hơn cả việc xem các dữ liệu đang được truyền giữa máy trạm
và máy chủ trong một mớ hỗn độn, tính năng này sắp xếp dữ liệu để có thể xem một cách
đơn giản. Bạn có thể sử dụng công cụ này để bắt và giải mã một phiên instant messages được
gửi bởi một người làm thuê (người này đang bị nghi ngờ phát tán các thông tin tài chính của
công ty).

4. Cửa sổ thống kê phân cấp giao thức
Khi bắt được một file có kích thước lớn, chúng ta cần biết được phân bố các giao thức trong
file đó, bao nhiêu phần trăm là TCP, bao nhiêu phần trăm là IP và DHCP là bao nhiêu phần
trăm,... Thay vì phải đếm từng gói tin để thu được kết quả, chúng ta có thể sử dụng cửa sổ
thống kê phân cấp giao thức của Wireshark. Đây là cách tuyệt với để kiểm thử mạng của bạn.

Ví dụ, nếu bạn biết rằng 10% lưu lượng mạng của bạn được sử dụng bởi các lưu lượng ARP,
và một ngày nào đó, bạn thấy lưu lượng ARP lên tới 50%, bạn hoàn toàn có thể hiểu rằng
đang có một cái gì đó không ổn xảy ra.

5. Xem các Endpoints
Một Endpoint là chỗ mà kết nối kết thúc trên một giao thức cụ thể. Ví dụ, có hai endpoint
trong kết nối TCP/IP: các địa chỉ IP của các hệ thống gửi và nhận dữ liệu, 192.168.1.5 và
192.168.0.8. Một ví dụ ở tầng 2 có thể là kết nối giữa hai NIC vật lý và địa chỉ MAC của
chúng. Các NIC gửi và nhận dữ liệu, các MAC đó tạo nên các endpoint trong kết nối.

Khi thực hiện phân tích gói tin, bạn có thể nhận ra rằng bạn đã khoanh vùng vấn đề chỉ còn là
một enpoint cụ thể trong mạng. Hộp thoại Wireshark endpoints chỉ ra một vài thống kê hữu


ích cho mỗi endpoint, bao gồm các địa chỉ của từng máy cũng như là số lượng các gói tin và
dung lượng đã được truyền nhận của từng máy.

6. Cửa số đồ thị IO
Cách tốt nhất để hình dung hướng giải quyết là xem chúng dưới dạng hình ảnh. Cửa sổ đồ thị
IO của Wireshark cho phép bạn vẽ đồ thị lưu lượng dữ liệu trên mạng. Bạn có thể sử dụng
tính năng này để tìm kiếm các đột biến hoặc những thời điểm không có dữ liệu truyền của
các giao thức cụ thể mà bạn đang quan tâm. Bạn có thể vẽ đồng thời 5 đường trên cùng một
đồ thị cho từng giao thức mà bạn quan tâm bằng các màu khác nhau. Điều này giúp bạn dễ
dàng hơn để thấy sự khác nhau của các đồ thị.

III. Xử lý các tính huống thực tế với WireShark
1. Một số tình huống cơ bản


Trong phần này chúng ta sẽ đề cập đến vấn đề cụ thể hơn. Sử dụng Wireshark và phân tích gói

tin để giải quyết một vấn đề cụ thể của mạng.

Chúng tôi xin đưa ra một số tình huống điển hình.
A Lost TCP Connection (mất kết nối TCP)
Một trong các vấn đề phổ biến nhất là mất kết nối mạng.Chúng ta sẽ bỏ qua nguyên nhân tại sao
kêt nối bị mất, chúng ta sẽ nhìn hiện tượng đó ở mức gói tin.
Ví dụ:
Một ví truyền file bị mất kết nối:
Bắt đầu bằng việc gửi 4 gói TCP ACK từ 10.3.71.7 đến 10.3.30.1.

Hình 3.1-1: This capture begins simply enough with a few ACK packets.
Lỗi bắt đầu từ gói thứ 5, chúng ta nhìn thấy xuất hiện việc gửi lại gói của TCP.

Hình 3.1-2: These TCP retransmissions are a sign of a weak or dropped connection.
Theo thiết kế, TCP sẽ gửi một gói tin đến đích, nếu không nhận được trả lời sau một khoảng thời
gian nó sẽ gửi lại gói tin ban đầu. Nếu vẫn tiếp tục không nhận được phản hồi, máy nguồn sẽ
tăng gấp đôi thời gian đợi cho lần gửi lại tiếp theo.


Như ta thấy ở hình trên, TCP sẽ gửi lại 5 lần, nếu 5 lần liên tiếp không nhận được phản hồi thì
kết nối được coi là kết thúc.
Hiện tượng này ta có thể thấy trong Wireshark như sau:

Hình 3.1-4: Windows will retransmit up to five times by default.
Khả năng xác định gói tin bị lỗi đôi khi sẽ giúp chúng ta có thể phát hiện ra mấu chốt mạng bị
mất là do đâu.
Unreachable Destinations and ICMP Codes (không thể chạm tới điểm cuối và các mã
ICMP)
Một trong các công cụ khi kiểm tra kết nối mạng là công cụ ICMP ping. Nếu may mắn thì phía
mục tiêu trả lời lại điều đó có nghĩa là bạn đã ping thành công, còn nếu không thì sẽ nhận được

thông báo không thể kết nối tới máy đích. Sử dụng công cụ bắt gói tin trong việc này sẽ cho bạn
nhiều thông tin hơn thay vì chỉ dung ICMP ping bình thường. Chúng ta sẽ nhìn rõ hơn các lỗi
của ICMP.


Hình 3.1-5: A standard ping request from 10.2.10.2 to 10.4.88.88

Hình dưới đây cho thấy thông báo không thể ping tới 10.4.88.88 từ máy 10.2.99.99.
Như vậy so với ping thông thường thì ta có thể thấy kết nối bị đứt từ 10.2.99.99. Ngoài ra còn có
các mã lỗi của ICMP, ví dụ : code 1 (Host unreachable)

Hình 3.1-6: This ICMP type 3 packet is not what we expected.

Unreachable Port (không thể kết nối tới cổng)
Một trong các nhiệm vụ thông thường khác là kiểm tra kết nối tới một cổng trên một máy đích.
Việc kiểm tra này sẽ cho thấy cổng cần kiểm tra có mở hay không, có sẵn sang nhận các yêu cầu
gửi đến hay không.
Ví dụ, để kiểm tra dịch vụ FTP có chạy trên một server hay không, mặc định FTP sẽ làm việc
qua cổng 21 ở chế độ thông thường. Ta sẽ gửi gói tin ICMP đến cổng 21 của máy đích, nếu máy
đích trả lời lại gói ICMP loại o và mã lỗi 2 thì có nghĩa là không thể kết nối tới cổng đó.s


Fragmented Packets

Hình 3.1-7: This ping request requires three packets rather than one because the data being
transmitted is above average size.
Ở đây có thể thấy kích thước gói tin ghi nhận được lớn hơn kích thước gói tin mặc định gửi đi
khi ping là 32 bytes tới một máy tính chạy Windows.
Kích thước gói tin ở đây là 3,072 bytes.
Determining Whether a Packet Is Fragmented (xác định vị trí gói tin bị phân đoạn)

No Connectivity (không kết nối)
Vấn đề : chúng ta có 2 nhân viên mới Hải và Thanh và được sắp ngồi cạnh nhau và đương nhiên
là được trang bị 2 máy tính. Sau khi được trang bị và làm các thao tác để đưa 2 máy tính vào
mạng, có một vấn đề xảy ra là máy tính của Hải chạy tốt, kết nối mạng bình thường, máy tính
của Thanh không thể truy nhập Internet.
Mục tiêu : tìm hiểu tại sao máy tính của Thanh không kết nối được Internet và sửa lỗi đó.
Các thông tin chúng ta có
•

cả 2 máy tính đều mới

•

cả 2 máy đều được đặt IP và có thể ping đến các máy khác trong mạng

Nói tóm lại là 2 máy này được cấu hình không có gì khác nhau.

Tiến hành
Cài đặt Wireshark trực tiếp lên cả 2 máy.


Phân tích
Trước hết trên máy của Hải ta nhìn thấy một phiên làm việc bình thường với HTTP. Đầu tiên sẽ
có một ARP broadcast để tìm địa chỉ của gateway ở tầng 2, ở đây là 192.168.0.10. Khi máy tính
của Hải nhận được thông tin nó sẽ bắt tay với máy gateway và từ đó có phiên làm việc với HTTP
ra bên ngoài.

Hình 3.1-12: Hải’s computer completes a handshake, and then HTTP data transfer begins.

Trường hợp máy tính của Thanh

Hình 3.1-13: Thanh’s computer appears to be sending an ARP request to a different IP address.

Hình trên cho thấy yêu cầu ARP không giống như trường hợp ở trên. Địa chỉ gateway được trả
về là 192.168.0.11.
Như vậy có thể thấy NetBIOS có vấn đề.


NetBIOS là giao thức cũ nó sẽ được thay thế TCP/IP khi TCP/IP không hoạt động. Như vậy là
máy của Thanh không thể kết nối Internet với TCP/IP.
Chi tiết yêu cầu ARP trên 2 máy :
Máy Hải

Máy Thanh

Kết luận : máy Thanh đặt sai địa chỉ gateway nên không thể kết nối Internet, cần đặt lại là
192.168.0.10.
The Ghost in Internet Explorer (con ma trong trình duyệt IE)
Hiện tượng : máy tính của A có hiện tượng như sau, khi sử dụng trình duyệt IE, trình duyệt tự
động trỏ đến rất nhiều trang quảng cáo. Khi A thay đổi bằng tay thì vẫn bị hiện tượng đó thậm
chí khở động lại máy cũng vẫn bị như thế.
Thông tin chúng ta có
•
•

A không thạo về máy tính lắm
Máy tính của A dùng Widows XP, IE 6

Tiến hành
Vì hiện tượng này chỉ xảy ra trên máy của A và trang home page của A bị thay đổi khi bật IE nên

chúng ta sẽ tiếp hành bắt gói tin từ máy của A. Chúng ta không nhất thiết phải cài Wireshark trực
tiếp từ máy của A. Chúng ta có thể dùng kỹ thuật
“Hubbing Out” .
Phân tích


Hình 3.1-16: Since there is no user interaction happening on A’s computer at the time of this
capture, all of these packets going across the wire should set off some alarms.

Chi tiết gói tin thứ 5:

Hình 3.1-17: Looking more closely at packet 5, we see it is trying to download data from the
Internet.

Từ máy tính gửi yêu cầu GET của HTTP đến địa chỉ như trên hình.


Hình 3.1-18: A DNS query to the weatherbug.com domain gives a clue to the culprit.

Gói tin trả lại bắt đầu có vấn đề : thứ tự các phần bị thay đổi.
Một số gói tiếp theo có sự lặp ACK.

Sau một loạt các thay đổi trên thì có truy vấn DNS đến deskwx.weatherbug.com
Đây là địa chỉ A không hề biết và không có ý định truy cập.

Như vậy có thể là có một process nào đó đã làm thay đổi địa chỉ trang chủ mỗi khi IE được bật
lên. Dùng một công cụ kiểm tra process ẩn ví dụ như Process Explore và thấy rằng có tiến trình
weatherbug.exe đang chạy. Sau khi tắt tiến trình này đi không còn hiện tượng trên nữa.
Thông thường các tiến trình như weatherbug có thể là virus, spyware.
Giao diện Process Explore

Lỗi kết nối FTP
Tình huống : có tài khoản FTP trên Windows Server 2003 đã update service packs vừa cài đặt
xong, phần mềm FTP Server hoàn toàn bình thường, khoản đúng nhưng không truy nhập được.
Thông tin chúng ta có
•

FTP làm việc trên cổng 21

Tiến hành
Cài đặt Wireshark trên cả 2 máy.
Phân tích
Client:


Hình 3.1-19: The client tries to establish connection with SYN packets but gets no response; then
it sends a few more.

Client gửi các gói tin SYN để bắt tay với server nhưng không có phản hồi từ server.
Server :

Hình 3.1-20: The client and server trace files are almost identical.

Có 3 lý do có thể dẫn đến hiện tượng trên
•
•

•

FTP server chưa chạy, điều này không đúng vì FTP server của chúng ta đã chạy như
kiểm tra lúc đầu
Server quá tải hoặc có lưu lượng quá lớn khiến không thể đáp ứng yêu cầu. Điều này
cũng không chính xác vì server vừa mới được cài đặt.
Cổng 21 bị cấm ở phía clien hoặc phía server hoặc ở cả 2 phía. Sau khi kiểm tra và thấy
rằng ở phía Server cấm cổng 21 cả chiều Incoming và Outgoing trong Local Security
Policy


Kết luận
Đôi khi bắt gói tin không cho ta biết trực tiếp vấn đề nhưng nó đã hạn chế được rất nhiều trường
hợp và giúp ta đưa ra suy đoán chính xác vấn đề là gì.

2. Xử lý các tình huống về băng thông mạng
Anatomy of a Slow Download (cốt lõi của việc download chậm)
Tình huống: cả mạng download rất chậm
Tiến hành : đặt wireshark lắng nghe toàn bộ đầu ra của mạng
Phân thích : hình ảnh dưới đây cho thấy có rất nhiều kết nối TCP,HTTP điều này có nghĩa là có
rất nhiều kết nối HTTP download dữ liệu về nên chiếm băng thông của mạng.


Hình 3.2-1: We need to filter out all of this HTTP and TCP traffic.

Mở cửa sổ Alalyze->Expert Infos để thấy thêm thông tin.


Hình 3.2-2: The Expert Infos window shows us chats, warnings, errors, and notes.

Mặc định Expert Infos hiển thị tất cả các thông tin. Nếu chỉ hiện thị Error+Warn+Note thì ta
sẽ có các thông tin sau.

Hình 3.2-3: The Expert Infos window (sans chats) summarizes all of the problems with this
download.

Hình trên cho thấy:
•
•

có rất nhiều kết nối TCP do chương trình Window update mở
có hiện tượng TCP Previous segment lost packets và các gói tin TCP gửi đi bị lặp ACK
và bị drop, khiến TCP phải gửi lại gói tin.

 có thể 2 nguyên nhân trên chiếm băng thông của mạng và làm giảm tốc độ download.
Khảo sát tiếp các thông tin theo hướng này ta nhận được các thông tin ở các hình phía dưới.


Hình 3.2-4: Previous segment lost packets indicate a problem.

Hình 3.2-5: A fast retransmission is seen after a packet is dropped.

Statistics >TCP Stream Graph > Round Trip Time Graph


Hình 3.2-6: The round trip time graph for this capture
Các hình cho thấy dự đoán ở bước trên là chính xác. Các file sẽ không thể được download về nếu
thời gian lớn hơn 0.1 s, thời gian lý tưởng là 0,04s.
Kết luận : nguyên nhân do download chậm là có nhiều chương trình Windows update (có thể
các máy để auto update) và hiện tượng mất gói tin. Như vậy cần tắt bớt các chương trình
Windows update.

Did That Server Flash Me?
Tình huống : anh Thanh phàn nàn rằng không thể truy cập vào một phần website Novell để
download một số phần mềm cần thiết. Mỗi lần truy cập vào site đó trình duyệt đều tải vài tải
nhưng có gì hơn thế nữa. Mạng có vấn đề gì không ?
Thông tin chúng ta có: sau khi kiểm tra sơ bộ thì tất cả các máy tính đều bình thường trừ máy
tính của anh Thanh. Như vậy vấn đề nằm ở máy tính của anh Thanh.
Tiến hành: cài Wireshark và bắt gói tin khi truy cập website Novell trên máy của Thanh
Phân tích:
Thông tin nhận được khi bắt đầu có kết nối HTTP đến website Novell: