Python使用Scapy解析TTL值

TTL 由8比特组成，可以用来确定在到达目的地之前数据包经过了几跳，当计算机发送一个IP数据包时会设置TTL字段为数据包在到达目的地之前所应经过的中继跳转的上限值，数据包每经过一个路由设备，TTL值就自减一，若减至0还未到目的地，路由器会丢弃该数据包以防止无限路由循环。

Nmap进行伪装扫描时，伪造数据包的TTL值是没有经过计算的，因而可以利用TTL值来分析所有来自Nmap扫描的数据包，对于每个被记录为Nmap扫描的源地址，发送一个ICMP数据包来确定源地址与目标机器之间隔了几跳，从而来辨别真正的扫描源。

Nmap的-D参数实现伪造源地址扫描nmap 192.168.220.128 -D 8.8.8.8

使用Scapy库来获取源地址IP及其TTL值，代码如下。

#coding=utf-8
from scapy.all import *
from IPy import IP as PYIP

# 检查数据包的IP层,提取出IP和TTL字段的值
def Get_TTL(pkt):
    try:
        if pkt.haslayer(IP):
            ip_src = pkt.getlayer(IP).src
            ip_sport = pkt.getlayer(IP).sport
            ip_dst = pkt.getlayer(IP).dst
            ip_dport = pkt.getlayer(IP).dport
            ip_ttl = str(pkt.ttl)
            print("[+] 源地址: %15s:%-5s --> 目标地址: %15s:%-5s --> TTL: %-5s"%(ip_src,ip_sport,ip_dst,ip_dport,ip_ttl))
    except Exception:
        pass

if __name__=="__main__":
    sniff(prn=Get_TTL,store=0)

运行脚本监听，启动Nmap伪造源地址扫描即可看到结果：

接着添加checkTTL()函数，主要实现对比TTL值进行源地址真伪判断：

#!/usr/bin/python
from scapy.all import *
import time
import optparse
from IPy import IP as IPTEST

ttlValues = {}
THRESH = 5

# 检查数据包的IP层，提取出源IP和TTL字段的值
def testTTL(pkt):
    try:
        if pkt.haslayer(IP):
            ipsrc = pkt.getlayer(IP).src
            ttl = str(pkt.ttl)
            checkTTL(ipsrc, ttl)
    except:
        pass

def checkTTL(ipsrc, ttl):
    # 判断是否是内网私有地址
    if IPTEST(ipsrc).iptype() == 'PRIVATE':
        return

    # 判断是否出现过该源地址，若没有则构建一个发往源地址的ICMP包，并记录回应数据包中的TTL值
    if not ttlValues.has_key(ipsrc):
        pkt = sr1(IP(dst=ipsrc) / ICMP(), retry=0, timeout=1, verbose=0)
        ttlValues[ipsrc] = pkt.ttl

    # 若两个TTL值之差大于阈值，则认为是伪造的源地址
    if abs(int(ttl) - int(ttlValues[ipsrc])) > THRESH:
        print('\n[!] Detected Possible Spoofed Packet From: ' + ipsrc)
        print('[!] TTL: ' + ttl + ', Actual TTL: ' + str(ttlValues[ipsrc]))

if __name__ == '__main__':
    parser = optparse.OptionParser("[*]Usage python spoofDetect.py -i <interface> -t <thresh>")
    parser.add_option('-i', dest='iface', type='string', help='specify network interface')
    parser.add_option('-t', dest='thresh', type='int', help='specify threshold count ')
    (options, args) = parser.parse_args()
    if options.iface == None:
        conf.iface = 'eth0'
    else:
        conf.iface = options.iface
    if options.thresh != None:
        THRESH = options.thresh
    else:
        THRESH = 5
    sniff(prn=testTTL, store=0)