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ipq를 이용한 패킷 변조

kealyung의 이미지
글쓴이: kealyung / 작성시간: 화, 2014/05/13 - 10:46오전

ipq를 이용해서 패킷 변조를 테스트를 하고 있습니다.

현재까지의 진행은

패킷의 길이가 변동이 없는 구조는 잘 작동합니다.

문제가 패킷의 길이가 5바이트 왔을때 제가 추가로 10바이트를 보냈을경우에

10바이트는 받는 거 같은데 다시 보내질 못하는 현상이 발생하고 있습니다.

대략적인 구성입니다.

클라이언트 (telnet을 이용)
에코서버(받은 패킷을 전송)
ipq_test(ipq를 받아서 패킷 변조)

클라이언트(telnet) iqp 에코서버
aaaaa ----> bbbbbbbbbb ----> bbbbbbbbb
aaaaa <-------------------------- bbbbbbbbb (x)

제가 패킷을 추가하는 과정에서 변경한 부분은 checksum을 다시
계산해서 처리를 하였습니다.

이 외에도 다른 처리를 해야 할 부분이 있는지요?

Forums: 
프로그래밍 QnA
gilgil의 이미지

글쓴이: gilgil / 작성시간: 화, 2014/05/13 - 7:19오후

seq, ack 값을 재계산해 줘야 합니다.
송신자 - 중간자 - 수신자
에서 중간자에서 data크기를 n 옥텟 변경했을 경우
송신자 > 수신자 TCP packet의 seq를 n 증가시켜 줘야 하고
수신자 > 송신자 TCP packet의 ack도 n 증가시켜 줘야 합니다.

이후 TCP flow에서도 계속해서 적용해야 하므로, 중간자에서 TCP flow를 관리해야 합니다.

https://github.com/gilgil1973/snoop90/blob/master/include/process/snoopdatachange.cpp
에 있는 void SnoopDataChange::change(SnoopPacket* packet) 함수를 참고하시기 바랍니다.

www.gilgil.net

kealyung의 이미지

글쓴이: kealyung / 작성시간: 화, 2014/05/13 - 10:54오후

정말 많은 도움 되었습니다.

kealyung의 이미지

글쓴이: kealyung / 작성시간: 수, 2014/05/21 - 3:54오후

패킷 변경 관련하여 알려주신대로 해보았는데 ..

생각보다 쉽지 않네요.

아래는 테스트 로그입니다.

OLD 패킷은 중간자가 받은 패킷이고..NEW 패킷은 중간자가 패킷을 바꾼 상태입니다.

ip헤더 + tcp헤더등을 출력해 봤습니다.

송신자가 aaaaaa\n을 보내고 있고..

중간자가 받아서 bbbbbbbbbb로 변경하는 데이타 입니다.

로직에서 변경한 부분은 패킷길이(앞에서 4번째인 3c ---> 3e로 변경:2바이트 증가)를 변경하였고,

뒤에 데이타를 bbbbbbbb로 변경한 case입니다.

이때 seq 값은 이 패킷 전송 전의 TCP 커넥션에서 받은 SEQ, ACK이기 때문에 변경을 하면

안되는거 아닌가요?

그래서 SEQ 변경 없이 그대로 패킷을 보냈고..

[2014/05/21 10:59:01] ************ OLD PACKET ********************
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:01] offset 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0123456789ABCDEF
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:01] 0x0000 45 10 00 3c 3b 7d 40 00 40 06 9c 08 96 17 1b 7c E..<;}@.@......|
[2014/05/21 10:59:01] 0x0010 96 17 1b 7c cc e1 2e e3 7e 0a 02 35 02 ea c6 a1 ...|....~..5....
[2014/05/21 10:59:01] 0x0020 80 18 01 01 b8 13 00 00 01 01 08 0a 2b 66 53 97 ............+fS.
[2014/05/21 10:59:01] 0x0030 2b 66 39 50 61 61 61 61 61 61 0d 0a +f9Paaaaaa..
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------

[2014/05/21 10:59:01] ************ NEW PACKET ********************
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:01] offset 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0123456789ABCDEF
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:01] 0x0000 45 10 00 3e 3b 7d 40 00 40 06 9b 06 96 17 1b 7c E..>;}@.@......|
[2014/05/21 10:59:01] 0x0010 96 17 1b 7c cc e1 2e e3 7e 0a 02 35 02 ea c6 a1 ...|....~..5....
[2014/05/21 10:59:01] 0x0020 80 18 01 01 fd 53 00 00 01 01 08 0a 2b 66 53 97 .....S......+fS.
[2014/05/21 10:59:01] 0x0030 2b 66 39 50 62 62 62 62 62 62 62 62 62 62 +f9Pbbbbbbbbbb
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------

여기까지는 제가 보기엔 문제가 없는거 같고..

이제 아래에 보면 수신자가 송신자에게 ACK를 보내는 패킷인데..

ACK 값이 기존 SEQ(7e 0a 02 35) + 패킷길이 10(0A)를 더한 값인

ACK(7e 0a 02 3f) 값을 보내고 있는 상황입니다.

ACK 값도 기존 SEQ + 받은 길이이므로 문제가 없는거 아닌가요?

그런데 왜 ACK값을 바꿔야 하는지요?

전에 알려주신 내용을 보면..
중간자에서 data크기를 n 옥텟 변경했을 경우
송신자 > 수신자 TCP packet의 seq를 n 증가시켜 줘야 하고
수신자 > 송신자 TCP packet의 ack도 n 증가시켜 줘야 합니다.
이 부분도 강제적으로 변경을 해보았지만.. 변경된 패킷에서 seq를 강제적으로 증가를 시켰더니..
수신자에서 받지도 못하는 상황입니다.

[2014/05/21 10:59:01] ************ OLD PACKET ********************
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:01] offset 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0123456789ABCDEF
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:01] 0x0000 45 00 00 34 ff f3 40 00 40 06 d7 a9 96 17 1b 7c E..4..@.@......|
[2014/05/21 10:59:01] 0x0010 96 17 1b 7c 2e e3 cc e1 02 ea c6 a1 7e 0a 02 3f ...|........~..?
[2014/05/21 10:59:01] 0x0020 80 10 01 00 ce f8 00 00 01 01 08 0a 2b 66 53 a0 ............+fS.
[2014/05/21 10:59:01] 0x0030 2b 66 53 97 +fS.
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:01] ************ NEW PACKET ********************
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:01] offset 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0123456789ABCDEF
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:01] 0x0000 45 00 00 34 ff f3 40 00 40 06 d7 a9 96 17 1b 7c E..4..@.@......|
[2014/05/21 10:59:01] 0x0010 96 17 1b 7c 2e e3 cc e1 02 ea c6 a1 7e 0a 02 41 ...|........~..A
[2014/05/21 10:59:01] 0x0020 80 10 01 00 ce f6 00 00 01 01 08 0a 2b 66 53 a0 ............+fS.
[2014/05/21 10:59:01] 0x0030 2b 66 53 97 +fS.
[2014/05/21 10:59:01] ------------------------------------------------------------------------------

지금 현재 에러의 증상은 아래처럼 계속적으로 Queue에 데이타가 반복적으로 쌓이는 문제가 있습니다.
패킷 데이타가 변경이 없으면 아래의 증상은 보이지 않는 상태입니다.

[2014/05/21 10:59:02] ************ OLD PACKET ********************
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] offset 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0123456789ABCDEF
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] 0x0000 45 10 00 3c 3b 7e 40 00 40 06 9c 07 96 17 1b 7c E..<;~@.@......|
[2014/05/21 10:59:02] 0x0010 96 17 1b 7c cc e1 2e e3 7e 0a 02 35 02 ea c6 a1 ...|....~..5....
[2014/05/21 10:59:02] 0x0020 80 18 01 01 9c f9 00 00 01 01 08 0a 2b 66 54 61 ............+fTa
[2014/05/21 10:59:02] 0x0030 2b 66 53 a0 61 61 61 61 61 61 0d 0a +fS.aaaaaa..
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] ************ NEW PACKET ********************
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] offset 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0123456789ABCDEF
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] 0x0000 45 10 00 3e 3b 7e 40 00 40 06 9b 05 96 17 1b 7c E..>;~@.@......|
[2014/05/21 10:59:02] 0x0010 96 17 1b 7c cc e1 2e e3 7e 0a 02 35 02 ea c6 a1 ...|....~..5....
[2014/05/21 10:59:02] 0x0020 80 18 01 01 e2 39 00 00 01 01 08 0a 2b 66 54 61 .....9......+fTa
[2014/05/21 10:59:02] 0x0030 2b 66 53 a0 62 62 62 62 62 62 62 62 62 62 +fS.bbbbbbbbbb
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] ************ OLD PACKET ********************
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] offset 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0123456789ABCDEF
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] 0x0000 45 00 00 40 ff f4 40 00 40 06 d7 9c 96 17 1b 7c E..@..@.@......|
[2014/05/21 10:59:02] 0x0010 96 17 1b 7c 2e e3 cc e1 02 ea c6 a1 7e 0a 02 3f ...|........~..?
[2014/05/21 10:59:02] 0x0020 b0 10 01 00 96 cc 00 00 01 01 08 0a 2b 66 54 62 ............+fTb
[2014/05/21 10:59:02] 0x0030 2b 66 54 61 01 01 05 0a 7e 0a 02 35 7e 0a 02 3f +fTa....~..5~..?
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] ************ NEW PACKET ********************
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] offset 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0123456789ABCDEF
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------
[2014/05/21 10:59:02] 0x0000 45 00 00 40 ff f4 40 00 40 06 d7 9c 96 17 1b 7c E..@..@.@......|
[2014/05/21 10:59:02] 0x0010 96 17 1b 7c 2e e3 cc e1 02 ea c6 a1 7e 0a 02 41 ...|........~..A
[2014/05/21 10:59:02] 0x0020 b0 10 01 00 96 ca 00 00 01 01 08 0a 2b 66 54 62 ............+fTb
[2014/05/21 10:59:02] 0x0030 2b 66 54 61 01 01 05 0a 7e 0a 02 35 7e 0a 02 3f +fTa....~..5~..?
[2014/05/21 10:59:02] ------------------------------------------------------------------------------

설명하기가 넘 어렵네요.

읽어주셔서 감사합니다.

gilgil의 이미지

글쓴이: gilgil / 작성시간: 수, 2014/05/21 - 4:53오후

이런 내용의 질문은 text로 ctrl+c, ctrl+v하는 방법은 그리 좋지 않습니다.
눈으로 ethernet이 어디고, ip가 어디고, tcp가 어디고... 일일이 찾아 가야 하는 건 분석하기가 어렵죠.

제일 좋은 방법은 pcap file을 가지고 얘기하는 것이 질문자나 답변자에게 용이합니다.
그림이나 동영상을 첨부하면 더욱 좋겠구요.
물론 pcap file을 저장할 때, 부정확한 checksum 표시가 나타나지 않도록 offload 기능도 빼 주는 것도 참고하시기 바랍니다( http://www.gilgil.net/17483 ).

www.gilgil.net

kealyung의 이미지

글쓴이: kealyung / 작성시간: 화, 2014/05/13 - 9:51오후

많은 도움 되었습니다..

감사합니다.

gilgil의 이미지

글쓴이: gilgil / 작성시간: 수, 2014/05/14 - 1:47오전

TCP나 UDP는 checksum 계산을 할 때 data(payload)값을 전부 다 참조를 해야 하는데,
이번과 같은 경우(seq나 ack 값 등 일부만 변경이 된 경우)는 전부 다 볼 필요는 없고, 수정된 부분만 가지고 변경을 시켜 줄 수도 있습니다.
이는 ip, tcp, udp 등 모든 checksum 계산 방식에 사용이 됩니다.

https://github.com/gilgil1973/snoop90/blob/master/include/parse/snoopip.cpp > recalculateChecksum 함수를 참고하시기 바랍니다.

www.gilgil.net

pak2536의 이미지

글쓴이: pak2536 / 작성시간: 화, 2014/05/27 - 1:48오후

단순히 ACK, SEQ만 증가시키면 window에서 걸릴 수 있습니다.
이 문제는 생각보다 복잡합니다. 그냥 투명 프록시를 쓰는게 가장 속편할 수 있습니다.

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