Nmap扫描原理（下）

3     Nmap高级用法

3.1    防火墙/IDS规避

防火墙与IDS规避为用于绕开防火墙与IDS（入侵检测系统）的检测与屏蔽，以便能够更加详细地发现目标主机的状况。

Nmap提供了多种规避技巧，通常可以从两个方面考虑规避方式：数据包的变换（Packet Change）与时序变换（Timing Change）。

3.1.1    规避原理

3.1.1.1    分片（Fragmentation）

将可疑的探测包进行分片处理（例如将TCP包拆分成多个IP包发送过去），某些简单的防火墙为了加快处理速度可能不会进行重组检查，以此避开其检查。

3.1.1.2    IP诱骗（IP decoys）

在进行扫描时，将真实IP地址和其他主机的IP地址（其他主机需要在线，否则目标主机将回复大量数据包到不存在的主机，从而实质构成了拒绝服务攻击）混合使用，以此让目标主机的防火墙或IDS追踪检查大量的不同IP地址的数据包，降低其追查到自身的概率。注意，某些高级的IDS系统通过统计分析仍然可以追踪出扫描者真实IP地址。

3.1.1.3    IP伪装（IP Spoofing）

顾名思义，IP伪装即将自己发送的数据包中的IP地址伪装成其他主机的地址，从而目标机认为是其他主机在与之通信。需要注意，如果希望接收到目标主机的回复包，那么伪装的IP需要位于统一局域网内。另外，如果既希望隐蔽自己的IP地址，又希望收到目标主机的回复包，那么可以尝试使用idle scan或匿名代理（如TOR）等网络技术。

3.1.1.4    指定源端口

某些目标主机只允许来自特定端口的数据包通过防火墙。例如FTP服务器配置为：允许源端口为21号的TCP包通过防火墙与FTP服务端通信，但是源端口为其他端口的数据包被屏蔽。所以，在此类情况下，可以指定Nmap将发送的数据包的源端口都设置特定的端口。

3.1.1.5    扫描延时

某些防火墙针对发送过于频繁的数据包会进行严格的侦查，而且某些系统限制错误报文产生的频率（例如，Solaris 系统通常会限制每秒钟只能产生一个ICMP消息回复给UDP扫描），所以，定制该情况下发包的频率和发包延时可以降低目标主机的审查强度、节省网络带宽。

3.1.1.6    其他技术

Nmap还提供多种规避技巧，比如指定使用某个网络接口来发送数据包、指定发送包的最小长度、指定发包的MTU、指定TTL、指定伪装的MAC地址、使用错误检查和（badchecksum）。

更多信息http://nmap.org/book/man-bypass-firewalls-ids.html

 

3.1.2    规避用法

1. -f; –mtu : 指定使用分片、指定数据包的MTU.

2. -D : 用一组IP地址掩盖真实地址，其中ME填入自己的IP地址。

3. -S : 伪装成其他IP地址

4. -e : 使用特定的网络接口

5. -g/–source-port : 使用指定源端口

6. –data-length : 填充随机数据让数据包长度达到Num。

7. –ip-options : 使用指定的IP选项来发送数据包。

8. –ttl : 设置time-to-live时间。

9. –spoof-mac : 伪装MAC地址

10. –badsum: 使用错误的checksum来发送数据包（正常情况下，该类数据包被抛弃，如果收到回复，说明回复来自防火墙或IDS/IPS）。

 

3.1.3    规避演示

使用命令：

nmap -v -F -Pn -D192.168.1.100,192.168.1.102,ME -e eth0 -g 3355 192.168.1.1

其中，-F表示快速扫描100个端口；-Pn表示不进行Ping扫描；-D表示使用IP诱骗方式掩盖自己真实IP（其中ME表示自己IP）；-e eth0表示使用eth0网卡发送该数据包；-g 3355表示自己的源端口使用3355；192.168.1.1是被扫描的目标IP地址。

我们可以从Wireshark中看到数据包的流动情况：对于每个探测包，Nmap都使用-D选项指定的IP地址发送不同的数据包，从而达到扰乱对方防火墙/IDS检查的目的（更好的方式-D选项中嵌入RND随机数，这样更具有迷惑性）。当探测到80端口时候，目标主机向我们回复了SYN/ACK包回来（当然也向其他诱骗的IP回复SYN/ACK包，我们无法接收到），证明80端口是开放的。

 

3.2    NSE脚本引擎

NSE脚本引擎（Nmap Scripting Engine）是Nmap最强大最灵活的功能之一，允许用户自己编写脚本来执行自动化的操作或者扩展Nmap的功能。

NSE使用Lua脚本语言，并且默认提供了丰富的脚本库，目前已经包含14个类别的350多个脚本。

NSE的设计初衷主要考虑以下几个方面：

• 网络发现（Network Discovery）

• 更加复杂的版本侦测（例如skype软件）

• 漏洞侦测(Vulnerability Detection)

• 后门侦测(Backdoor Detection)

• 漏洞利用(Vulnerability Exploitation)

3.2.1    NSE创建脚本方法

下面以daytime.nse脚本为例说明一下NSE格式。

NSE的使用Lua脚本，并且配置固定格式，以减轻用户编程负担。通常的一个脚本分为几个部分：

description字段：描述脚本功能的字符串，使用双层方括号表示。

comment字段：以–开头的行，描述脚本输出格式

author字段：描述脚本作者

license字段：描述脚本使用许可证，通常配置为Nmap相同的license

categories字段：描述脚本所属的类别，以对脚本的调用进行管理。

rule字段：描述脚本执行的规则，也就是确定触发脚本执行的条件。在Nmap中有四种类型的规则，prerule用于在Nmap没有执行扫描之前触发脚本执行，这类脚本并不需用到任何Nmap扫描的结果；hostrule用在Nmap执行完毕主机发现后触发的脚本，根据主机发现的结果来触发该类脚本；portrule用于Nmap执行端口扫描或版本侦测时触发的脚本，例如检测到某个端口时触发某个脚本执行以完成更详细的侦查。postrule用于Nmap执行完毕所有的扫描后，通常用于扫描结果的数据提取和整理。在上述实例中，只有一个portrule，说明该脚本在执行端口扫描后，若检测到TCP 13号端口开放，那么触发该脚本的执行。

action字段：脚本执行的具体内容。当脚本通过rule字段的检查被触发执行时，就会调用action字段定义的函数。

3.2.2    NSE脚本用法

Nmap提供不少脚本使用的命令行参数。

1. -sC: 等价于 –script=default，使用默认类别的脚本进行扫描。

2. –script=: 使用某个或某类脚本进行扫描，支持通配符描述

3. –script-args=: 为脚本提供默认参数

4. –script-args-file=filename: 使用文件来为脚本提供参数

5. –script-trace: 显示脚本执行过程中发送与接收的数据

6. –script-updatedb: 更新脚本数据库

7. –script-help=: 显示脚本的帮助信息，其中部分可以逗号分隔的文件或脚本类别。

 

3.2.3    NSE用法演示

配合脚本扫描192.168.1.1，查看能否获得有用的信息。

命令如下：

nmap –sV –p 80 –v –script default,http*192.168.1.1

从上图中，我们可以看到Nmap扫描到对方80端口是开放的，然后使用了大量的名字为http开头的脚本对其进行扫描。扫描过程发现在http-auth脚本执行，出现了“Basic relm=TP-LINK Wireless N router WR740”字样（红线划出部分），这里已经挖掘对方的设备类型与具体版本信息。如果我们知道更多关于WR740已知的漏洞，那么就可以进行更进一步的渗透测试了。

4     参考资料

4.1    书籍

Nmap Network Scanning

Nmap创始人Fyodor编写的Nmap的权威指南，非常详尽地描述Nmap的实现原理及使用方法。Nmap官方文档正是来自该书部分章节。

Secrets of Network Cartography

该书对Nmap的实现原理及使用场景有比较丰富的介绍。

Nmap in the Enterprise: Your Guide to Network Scanning

这本书描述Nmap在企业领域的运用