TCP 3-Way Handshake

#실습에 앞서 방화벽에서 RST패킷의 전송을 차단해야 합니다

#iptables -A OUTPUT -o eth0 -p tcp --tcp-flags RST RST -j DROP

#iptables -A OUTPUT -p tcp --tcp-flags RST RST -j DROP

이전에 만들어 놓았던 TCP서버 파일을 이용해 2개의 서버에 대해 세션을 형성하도록 하겠습니다 

( http://itsaessak.tistory.com/151 참고 )

#python3 tcp_server.py => 서버와 포트번호 개방 ( 2개의 가상머신에서 이루어져야함 )

1> SYN패킷 전송 ( Client -> Server )

import random
import socket
from header.udp import *
from header.eth import *
from header.ip import *
from header.tcp import *
def make_chksum( header ):
 
  size = len( header )
  if size % 2:
    header = header + b'\x00'
    size = len( header )
 
  size = size // 2
  header = struct.unpack('!' + str(size) + 'H', header )
  chksum = sum( header )
 
  carry = chksum & 0xFF0000
  carry = carry >> 16
  while carry != 0:
    chksum = chksum & 0xFFFF
    chksum = chksum + carry
    carry = chksum & 0xFF0000
    carry = carry >> 16
 
  chksum = chksum ^ 0xFFFF
  return chksum
 
 
eth = Eth()
ip = Ip()
tcp = Tcp()
 
tcp.src = 53917
tcp.dst = 39269
tcp.sequence_number = 1
tcp.acknowledge_number = 0
tcp.hlen = 0 
tcp.flag = 2    
tcp.window_size = 14
tcp.chksum = 0
tcp.urgent_point = 15
tcp.data =''
tcp.hlen = len(tcp.header)
 
ip.ver = 4
ip.length = 20
ip.service = 0
ip.total = 20 + len( tcp.header )
ip.id = 0x1234
ip.flag = 0
ip.offset = 0
ip.ttl = 64
ip.type = 6
ip.chksum = 0
ip.src ='192.168.6.123'
ip.dst ='192.168.6.200'
 
ip.chksum = make_chksum( ip.header )
 
pseudo = ip._src + ip._dst + b'\x00' + ip._type + b'\x00\x14' + tcp.header
tcp.chksum = make_chksum(pseudo)
 
 
eth.dst = '00:50:56:31:a8:43'
eth.src = '00:0C:29:F0:62:73'
eth.type = 0x0800
 
sock = socket.socket(socket.AF_PACKET , socket.SOCK_RAW)
sock.bind(('eth0',socket.SOCK_RAW))
 
sock.send( eth.header + ip.header + tcp.header )
 

2> SYN+ACK패킷으로 응답 ( Server -> Client )

3> ACK패킷 전송 ( Client -> Server )

import random
import socket
from header.udp import *
from header.eth import *
from header.ip import *
from header.tcp import *
def make_chksum( header ):
 
  size = len( header )
  if size % 2:
    header = header + b'\x00'
    size = len( header )
 
  size = size // 2
  header = struct.unpack('!' + str(size) + 'H', header )
  chksum = sum( header )
 
  carry = chksum & 0xFF0000
  carry = carry >> 16
  while carry != 0:
    chksum = chksum & 0xFFFF
    chksum = chksum + carry
    carry = chksum & 0xFF0000
    carry = carry >> 16
 
  chksum = chksum ^ 0xFFFF
  return chksum 
 
#a = random.randrange( 1,255)
#b = random.randrange( 1,255)
#c = random.randrange( 1,255)
#d = random.randrange( 1,255)
#src = str(a) + '.' + str(b) + '.' + str(c) + '.' + str(d)
 
 
 
 
eth = Eth()
ip = Ip()
tcp = Tcp()
 
tcp.src = 18762
tcp.dst = 42721
tcp.sequence_number = 2
tcp.acknowledge_number = 2836578417
tcp.hlen = 0
tcp.flag = 16
tcp.window_size = 14
tcp.chksum = 0
tcp.urgent_point = 15
tcp.data =''
tcp.hlen = len(tcp.header)
 
ip.ver = 4
ip.length = 20
ip.service = 0
ip.total = 20 + len( tcp.header )
ip.id = 0x1234
ip.flag = 0
ip.offset = 0
ip.ttl = 64
ip.type = 6
ip.chksum = 0
ip.src ='192.168.6.123'
ip.dst ='192.168.6.200'
 
ip.chksum = make_chksum( ip.header )
 
pseudo = ip._src + ip._dst + b'\x00' + ip._type + b'\x00\x14' + tcp.header
tcp.chksum = make_chksum(pseudo)
 
 
eth.dst = '00:50:56:31:a8:43'
eth.src = '00:0C:29:F0:62:73'
eth.type = 0x0800
sock = socket.socket(socket.AF_PACKET , socket.SOCK_RAW)
sock.bind(('eth0',socket.SOCK_RAW))
 
sock.send( eth.header + ip.header + tcp.header )
 

4> ACK + FIN ( Server -> Client ) //TCP세션연결 후 자동 접속 종료되게 프로그래밍 하였음

[ 그림1 ]

#1 SYN    클라이언트에서 서버로 SYN패킷을 전송한다

Flag = 2 ( SYN )

Sequence Number = 1

#2 SYN + ACK    서버는 클라이언트에게 SYN패킷을 받았다고 응답해준다 ( 클라이언트의 시퀀스 번호 +1증가 시킨다 )

Flag = 18 ( ACK + SYN )

Sequence Number = 2836578416 ( 서버에서 생성한 값 )

Acknowledge = 2    ( 서버에서 클라이언트에게 보내는 값 // Client의 ISN = ISN + 1 )

[ 그림2 ]

#1 ACK    클라이언트는 서버에서 보낸 SYN+ACK에 대한 응답으로 ACK패킷을 서버에게 전송한다 ( 서버의 시퀀스번호 +1증가시킨다 )

Flag = 16 ( ACK)

Sequence Number = 2

Acknowledge = 2836578417    ( 서버의 ISN + 1 값을 보낸다 )

#2 ACK + FIN    서버는 클라이언트에서 보낸 ACK에 대한 응답으로 ACK패킷을 보냄 = 세션연결 성공 !

( ※ 서버에서 세션연결 후 종료되도록 설정해놓았더니, FIN 패킷과 함께 오는 현상 발생 )

Flag = 17 ( ACK + FIN )

Sequence Number = 2836578416

Acknowledge Number = 2