python版本：python 3.9

libpcap版本：1.11.0b7

python libpcap庫是底層綁定c語言libpcap庫的開發(fā)包，旨在提供python應(yīng)用可訪問的unix c libpcap庫API（以及為win32系統(tǒng)提供的Npcap、WinPcap），直接使用底層c代碼，性能很好。

這里記錄下Windows 10 環(huán)境下python3.9如何安裝及使用libpcap庫（Linux和mac系統(tǒng)可參考Windows）。

pypi地址：https://pypi.org/project/libpcap/

github 地址：https://github.com/karpierz/libpcap

一、安裝libpcap庫

1、在線安裝

直接使用pip進(jìn)行安裝：

pip install libpcap

默認(rèn)安裝最新版本。

2、離線安裝

2.1 下載離線安裝文件

可以在pypi頁面源代碼或whl文件。

2.2 執(zhí)行離線安裝操作

1) 可以使用源碼進(jìn)行安裝

解壓文件到當(dāng)前目錄，然后執(zhí)行安裝命令：

python -m pip install ./libpcap-1.11.0b7

2）也可以使用whl文件進(jìn)行離線安裝

安裝命令如下：

python -m pip install libpcap-1.11.0b7-py3-none-any.whl

二、使用libpcap庫

1、導(dǎo)入及指定pcap庫

import libpcap
libpcap.config(LIBPCAP="wpcap")

2、常用API介紹

tcpdump就是以libpcap為基礎(chǔ)實現(xiàn)的，c語言libpcap的文檔可以在tcpdump官網(wǎng)找的：

https://www.tcpdump.org/manpages/pcap.3pcap.html

這里描述下python常用接口。

2.1 獲取網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口

• lookupdev(errbuf)

功能：該函數(shù)用于查找網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，返回的值可以被open_live函數(shù)直接調(diào)用。

參數(shù)：

errbuf為c語言字符串類型，用于獲取錯誤信息。

使用示例：

import ctypes as ct
import libpcap as pcap
errbuf = ct.create_string_buffer(pcap.PCAP_ERRBUF_SIZE + 1)
device = pcap.lookupdev(errbuf)
print(errbuf.value)

• findalldevs(alldevs, errbuf)

功能：該函數(shù)用于查找所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

參數(shù)：

alldevs為pcap_if_t結(jié)構(gòu)體指針，用于存儲查找到的所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備信息。

errbuf為c語言字符串類型，用于獲取錯誤信息。

使用示例：

import ctypes as ct
import libpcap as pcap
errbuf = ct.create_string_buffer(pcap.PCAP_ERRBUF_SIZE + 1)
alldevs = ct.POINTER(pcap.pcap_if_t)()    
pcap.findalldevs(ct.byref(alldevs), errbuf)
print(alldevs[0].name)
pcap.freealldevs(alldevs)

2.2 抓包接口

• open_live(device:bytes,snaplen:int,promisc:int,to_ms:int,errbuf)

功能：該函數(shù)用于打開一個用于捕獲數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

參數(shù)：

device為網(wǎng)絡(luò)接口的名字，可通過api獲取，也可以人為指定，如："eth0"

snaplen是捕獲數(shù)據(jù)包的長度，不能大于65535

promise用于標(biāo)記是否開啟混雜模式，1代表混雜模式，其它值代表非混雜模式

to_ms代表需要等待的毫秒數(shù)，超過這個時間后，獲得數(shù)據(jù)包的函數(shù)會立即返回，0表示一直等待直到有數(shù)據(jù)包到來

errbuf為c語言字符串類型，用于獲取錯誤信息。

返回值：返回pcap_t類型指針，后面的所有操作都要使用這個指針。

使用示例：

import ctypes as ct
import libpcap as pcap
device = b'eth0' # linux 
errbuf = ct.create_string_buffer(pcap.PCAP_ERRBUF_SIZE + 1)
handle = pcap.open_live(device,4096,1,1000,errbuf)
if errbuf.value:
    print("hanle error :",errbuf.value)

• open_offline(fname:bytes,errbuf)

功能：該函數(shù)用于打開離線抓包文件

參數(shù)：

fname為文件名稱，比如：b"/tmp/test1.cap"

errbuf為c語言字符串類型，用于獲取錯誤信息。

返回值：返回pcap_t類型指針，后面的所有操作都要使用這個指針。

使用示例：

import ctypes as ct
import libpcap as pcap
errbuf = ct.create_string_buffer(pcap.PCAP_ERRBUF_SIZE + 1)
handle = pcap.open_offline(fname,errbuf)
if errbuf.value:
    print("hanle error :",errbuf.value)

2.3 數(shù)據(jù)包獲取接口

• next(handle,pheader)

功能：該函數(shù)用于獲取數(shù)據(jù)包，一次只獲取一個包。

參數(shù)：

handle為pcap_t類型指針

pheader為pcap_pkthdr結(jié)構(gòu)體指針，可通過pkthdr函數(shù)創(chuàng)建

返回值：返回u_char類型指針,代表包數(shù)據(jù)，可使用struct.unpack函數(shù)解析

使用示例：

import libpcap as pcap
pheader = pcap.pkthdr()
packet = pcap.next(handle,pheader)

2.4 寫文件接口

• dump_open(handle,fname:bytes)

功能：該函數(shù)用于打開文件，存儲獲取到的數(shù)據(jù)包。

參數(shù)：

handle為pcap_t類型指針

fname為文件名稱

返回值：返回pcap_dumper_t 類型指針,后面的所有操作都要使用這個指針。

使用示例：

import libpcap as pcap

fname = b"realtime1.cap"
fPcap = pcap.dump_open(handle,fname)

• dump(handle,pheader,packet)

功能：該函數(shù)用于存儲獲取到的數(shù)據(jù)包。

參數(shù)：

handle為pcap_dumper_t類型指針

pheader為pcap_pkthdr結(jié)構(gòu)體指針

packet是數(shù)據(jù)包

返回值：無返回值

使用示例：

fPcapUbyte = ct.cast(fPcap,ct.POINTER(ct.c_ubyte))
pcap.dump(fPcapUbyte,pheader,packet)

• dump_flush(handle)

功能：該函數(shù)用于將緩存的數(shù)據(jù)刷到磁盤

參數(shù)：

handle為pcap_dumper_t類型指針

返回值：錯誤碼，0代表成功，-1代表出錯

2.5 資源釋放接口

• close(handle)

功能：釋放pcap_t類型指針

參數(shù)：

handle為pcap_t類型指針

返回值：無返回值

• dump_close(handle)

功能：釋放pcap_dumper_t類型指針

參數(shù)：

handle為pcap_dumper_t類型指針

返回值：無返回值

3、典型使用場景

3.1、網(wǎng)卡實時抓包

可以使用libpcap庫進(jìn)行網(wǎng)卡實時數(shù)據(jù)抓包，這里進(jìn)行簡單的示例：

1）首先需要獲取或指定抓包設(shè)備

方法1 ：指定網(wǎng)卡接口名稱

device = b'\Device\NPF_{BFDBF91E-9848-417D-B8AB-D3ED19990717}' # windows

device = b'eth0' # linux

Windows網(wǎng)卡接口名稱可在wireshark的捕獲界面看到，具體如下：

linux網(wǎng)卡名稱獲?。篿fconfig

方法2 ：使用lookupdev獲取網(wǎng)卡接口名稱

device = pcap.lookupdev(errbuf)

方法3 ：使用findalldevs獲取網(wǎng)卡接口名稱

alldevs = ct.POINTER(pcap.pcap_if_t)()

pcap.findalldevs(ct.byref(alldevs), errbuf)

device =alldevs[0].name

2）使用open_live函數(shù)進(jìn)行網(wǎng)卡抓包；

3）使用pkthdr函數(shù)創(chuàng)建header，獲取包頭信息（時間戳、包大?。?/p>

4）使用next函數(shù)循環(huán)讀取數(shù)據(jù)包，需要注意的是，獲取的packet對象的contents是C語言類型，需要使用它ctypes的pointer函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換；

5）數(shù)據(jù)包（比如IP頭）的解析可使用struct的unpack函數(shù)；

6）如果要將抓包數(shù)據(jù)存盤，可使用dump_open、dump、dump_flush系列函數(shù)進(jìn)行操作，需要注意的是，dump_open函數(shù)的第二個參數(shù)必須是byte類型；

示例代碼及運(yùn)行效果：

完整代碼獲取途徑：

關(guān)注微信公眾號（聊聊博文，文末可掃碼）后回復(fù)202210290101獲取。

3.2、離線數(shù)據(jù)解析

可以使用libpcap庫進(jìn)行離線抓包文件的解析，這里進(jìn)行簡單的示例：

1）首先需要使用open_offline函數(shù)打開pcap文件，需要注意的是，函數(shù)的第一個參數(shù)必須是byte類型；

2）使用pkthdr函數(shù)創(chuàng)建header，獲取包頭信息（時間戳、包大小）?；

3）使用next函數(shù)循環(huán)讀取數(shù)據(jù)包，需要注意的是，獲取的packet對象的contents是C語言類型，需要使用它ctypes的pointer函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換?；

4）數(shù)據(jù)包（比如IP頭）的解析可使用struct的unpack函數(shù)?；

示例代碼及運(yùn)行效果：

完整代碼獲取途徑：

關(guān)注微信公眾號（聊聊博文，文末可掃碼）后回復(fù)202210290102獲取。

3.3、使用過濾條件抓包

網(wǎng)卡實時抓包和離線數(shù)據(jù)解析時，可以設(shè)置過濾條件，避免數(shù)據(jù)量過大。

過濾條件示例：

1） 過濾IP

• host 過濾某個ip的所有包

host 8.8.8.8

• src 過濾源ip

src 8.8.8.8

• dst過濾目的ip

dst 8.8.8.8

2）過濾端口

• port進(jìn)行單個端口過濾

port 22

• portange進(jìn)行多個端口過濾

portange 1-1024

• 可使用src或dst指定端口方向

src port 22

dst port 22

3）指定協(xié)議

tcp

udp

icmp

4）使用組合條件

• and 進(jìn)行與邏輯

src localhost and dst port 22

src localhost && dst port 22

• or 進(jìn)行或邏輯

port 80 or 22

port 80 || 22

示例代碼及運(yùn)行效果：

三、資源下載

本文涉及l(fā)ibpcap源代碼及whl文件，可從百度網(wǎng)盤獲取：

鏈接: https://pan.baidu.com/s/1u6MtBVUa2aM-C-Xq-EGU3Q?pwd=pwrq

提取碼: pwrq 

到此這篇關(guān)于python3使用libpcap庫進(jìn)行抓包及數(shù)據(jù)處理的操作方法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)python libpcap庫抓包數(shù)據(jù)處理內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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