网络安全里四层发现的工具介绍(基础)
前面介绍过了二层、三层发现，今天就来分享一些四层发现的工具。
二三四层网络发现扫描目的是为了发现网络中存活的IP地址，虽然第四层是基于TCP和UDP进行扫描，但不对目标端口的状态进行识别。
四层网络的扫描发现只是使用了四层的网络通信来识别目标IP的存活状态。
四层发现有这些优点：
可路由且结果可靠不太可能被防火墙过滤掉甚至可以发现所有端口都被过滤的主机当然也有一些缺点：
基于状态过滤的防火墙可能过滤扫描全端口扫描速度较慢前面说了四层发现使用了TCP和UDP，简单来说，大概是下面这样。
TCP：
未经请求的ACK-RSTSYN-SYN/ACK、RST直接发送ACK数据包，一般来说状态为up的目标主机会返回一个RST数据包以终止这个不正常的TCP链接；也可以发送正常的SYN数据包，如果目标主机返回SYN/ACK或者SRT数据包，都可以证明目标主机为up状态。
UDP：
ICMP端口不可达、一去不复返如果目标ip为up状态且UDP目标端口为关闭状态，目标主机就会返回一个目标端口不可达的数据包，这就可以证明目标端口是up状态。
TCP和UDP的具体定义和交互逻辑就不在这里展开了，没有概念的可以网上查一下，有比较详细的讲解帖子。
需要注意的是，随着对于网络安全意识的提升，有些服务器对于扫描其实做了一定的防护，比如收到直接收到一个ACK的包就不返回数据包，避免被扫描到。所以现在扫描到的结果，都只是作为参考，不要完全相信。
scapy-TCP
用scapy演示一下使用TCP做四层扫描：
scapy使用tcp做四层扫描
收到的响应包：
a.display()
可以看出来返回的数据包flags=R，表示是一个RST。
用一行代码请求：
a = sr1(IP(dst='192.168.31.97')/TCP(dport=80,flags='A'), timeout=1)
根据上面的这些讲解，就可以做一个使用tcp做四层发现的脚本了：
#!/usr/bin/python
import logging
logging.getLogger('scapy.runtime').setLevel(logging.ERROR)
from scapy.all import *
if len(sys.argv) != 2:
print('Usage ./ack_ping_script.py [/24 network address]')
print('Example ./ack_ping_script.py 172.18.14.0')
print('Example will perform an TCP ACK ping scan of the 172.18.14.0/24 range')
sys.exit()
address = str(sys.argv[1])
ip_num_list = address.split('.')
prefix = ip_num_list[0] + '.' + ip_num_list[1] + '.' + ip_num_list[2] + '.'
for addr in range(1, 254):
a = sr1(IP(dst=prefix+str(addr))/TCP(dport=333,flags='A'), timeout=0.1, verbose=0)
try:
if int(a[TCP].flags) == 4:
print(prefix+str(addr))
except:
pass
解释一下脚本中20行为什么用4作为判断：
收到的响应包里面flags
从图片中可以看到RST转换成十进制后就是4，所以脚本中用来这样的判断。
执行前还是要改权限，执行过程就是这样：
python3 ack_ping_script.py 192.168.31.0
scapy-UDP
使用udp做四层扫描的时候，要设置那些几乎不会被使用的端口，因为我们就是在通过目标端口不可达来探测ip是否有效。
具体使用：
scapy使用udp做四层扫描
如果遇到ip不存在或者端口正常开放就不会收到返回的数据包：
目标ip不存在
也写一个使用udp做四层发现的脚本：
#!/usr/bin/python
import logging
logging.getLogger('scapy.runtime').setLevel(logging.ERROR)
from scapy.all import *
if len(sys.argv) != 2:
print('Usage ./udp_ping_script.py [/24 network address]')
print('Example ./udp_ping_script.py 172.18.14.0')
print('Example will perform an UDP ping scan of the 172.18.14.0/24 range')
sys.exit()
address = str(sys.argv[1])
ip_num_list = address.split('.')
prefix = ip_num_list[0] + '.' + ip_num_list[1] + '.' + ip_num_list[2] + '.'
for addr in range(1, 254):
a = sr1(IP(dst=prefix+str(addr))/UDP(dport=23687), timeout=0.1, verbose=0)
try:
if int(a[IP].proto) == 1:
print(prefix+str(addr))
except:
pass
解释一下第20行的判定依据：
1代表了ICMP
执行结果：
python3 udp_pinger.py 192.168.31.0
我在scapy使用tcp和udp做四层发现的时候，获取到的结果是有点差异的，所以再次提醒各位同学，对于扫描结果，只能作为参考。
nmap
nmap在三层、四层发现中的作用，应该算主流，当然也有可能是我接触的工具还比较少，如果更好用的工具，也请推荐给我一下。接下来介绍一下nmap在四层发现中的使用。
nmap使用udp做四层发现：
nmap 192.168.31.1-254 -PU12345 -sn
nmap使用tcp做四层发现：
nmap 192.168.1.1-254 -PA12345 -sn
其实nmap还提供了一些其他参数用来做四层发现：
四层发现的参数
实际使用中如果时间充裕，最好多换几种参数进行四层发现，也许会得到不一样的结果，综合比较后的结果会更有参考性。
前面的文章里也说过nmap也可以传ip文档作为入参，对文档中指定的ip进行扫描：
nmap -iL ip.txt -PA123 -sn
hping3
hping3也可以用来做四层发现，使用udp的话，就是这样：
hping3 --udp 192.168.31.97 -p 12345 -c 1
如果是用udp做四层发现，在传参中的端口也要使用一个没有被开启的端口。
写个用hping3做四层发现的脚本：
#!/bin/bash
if ["$#" -ne 1];then
echo 'Usage ./udp_hping3.sh [/24 network address]'
echo 'Example ./udp_hping3.sh 192.168.31.0'
echo 'Example will perform a UDP ping sweep of the 192.168.31.0/24 network and output to an output.txt file'
exit
fi
prefix=$(echo $1 | cut -d '.' -f 1-3)
for addr in $(seq 1 254);do
hping3 $prefix.$addr --udp -p 13215 -c 1 >> r.txt
done
grep Unreachable r.txt | cut -d ' ' -f 5 | cut -d '=' -f 2 >> output.txt
rm r.txt
hping3在使用的时候不加--udp，就是默认使用tcp方式进行扫描：
hping3 192.168.31.168 -c 1
也可以写一个使用tcp的hping3脚本：
#!/bin/bash
if ["$#" -ne 1];then
echo 'Usage ./udp_hping3.sh [/24 network address]'
echo 'Example ./udp_hping3.sh 192.168.31.0'
echo 'Example will perform a UDP ping sweep of the 192.168.31.0/24 network and output to an output.txt file'
exit
fi
prefix=$(echo $1 | cut -d '.' -f 1-3)
for addr in $(seq 1 254);do
hping3 $prefix.$addr -c 1 >> r.txt
done
grep Unreachable r.txt | cut -d ' ' -f 5 | cut -d '=' -f 2 >> output.txt
rm r.txt
执行结果就是这样：
./tcp_hping3.sh 36.152.44.0
这里提一下，如果你用hping3来扫描同网段的话，会自动降级使用arp协议，变成二层扫描，通过抓包可以看到，感兴趣可以试试。
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