Nmap简介

Nmap是Linux下一款开源免费的网络发现(Network Discovery)和安全审计(Security Auditing)工具,软件名字Nmap是Network Mapperf的简称。

Nmap最初由Fyodor在1996年开始创建,随后在开源社区众多的志愿者参与下,该工具逐渐成为最为流行的安全必备工具之一。

Nmap使用原始IP报文来发现网络上有哪些主机,这些主机提供什么服务(应用程序名和版本),服务运行在什么操作系统,它们使用什么类型的报文过滤器/防火墙,以及一些其他功能。

Nmap家族成员

  • Zenmap:Nmap的图形界面版
  • Ncat:基于netcat,并扩展了一些功能,如ncat链、SSL支持、二进制等
  • Ncrack:测试已部署的认证系统和密码强度,支持常用协议
  • Ndiff:用于网络基线测试,对比Nmap扫描结果之间的差异
  • Nping:允许将自己构造的数据包整合在扫描过程中,并对原始数据进行操控

Nmap安装包下载

官网下载

Nmap基本功能

  1. 基本功能

    • 主机发现
    • 端口扫描
    • 应用程序与版本信息侦测
    • 操作系统侦测
  2. 附加功能

    • 规避防火墙/入侵检测
    • NSE脚本定制与使用

Nmap命令语法格式

nmap【空格】【选项多选项协议】【空格】【扫描目标说明】

说明 多个选项之间也是用空格进行分割的,如果某些选项需要指定某些参数,那么在这些选项与指定的参数之间一般也需要用空格进行分割。特殊情况下,有的选项与参数可以直接“连写”,如-p80,-p是选项,80是参数。为了使Nmap语法更加严谨,建议严格用空格进行分割。

默认方式扫描

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nmap <目标地址>

全面扫描

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nmap -A -T 4 -v <目标地址>

主机发现

目标:确定目标主机是否在线(Aive,处于开启状态)

原理:与pig命令类似,发送探测包到目标主机,如果收到回复,则说明目标主机是开启的

探测方式:Nmap支持十多种不同的主机探测方法

  • ICMP ECHO/TIMESTAMP/NETMASK报文
  • TCP SYN/ACK报文
  • SCTP INIT/COOKIE-ECHO报文
选项 功能
-sP Ping扫描(不进行端口扫描)
-Pn 不进行Ping扫描
-PS/-PA/-PU/-PY TCP SYN/TCP ACK/UDP/SCTP INIT Ping 扫描
-PE/-PP/-PM ICMP echo/ICMP timestamp/ICMP netmask Ping 扫描
-R/-n DNS反向域名解析/禁用DNS反向解析
-6 扫描IPv6地址
–dns-servers<serv1[,serv2,…]> 指定DNS服务器
–system-dns 指定使用系统的DNS服务器
–traceroute 追踪每个路由节点
–packet-trace 追踪每个包

局域网内执行Ping扫描

目标:扫描局域网192.168.40.1-192.168.40.254内哪些1P的主机在线。

命令:nmap -sP 192.168.40.1-254,或 nmap -sP 192.168.40.0/24

说明:在局域网内,无论采用哪一种选项,Nmap都是通过ARP包来询问IP地址上的主机是否活动的,如果收到ARP回复包,那么说明主机在线。

跨网段执行ping扫描

目标:扫描跨网段目标主机192.168.50.5是否在线。

命令:nmap-sP 192.168.50.5

说明:扫描跨网段目标主机时,使用-sP或-sn选项,默认情况下Nmap会依次发送4种不同类型的数据包(ICMP echo request,TCP SYN packet to port 443,TCP ACK packet to port80,ICMP timestamp request)来探测目标主机是否在线,只要收到其中一个包的回复,就证明目标机在线。

–packet-trace的使用

可以查看都发出了什么类型的包


端口扫描

目标:确定目标主机的TCP/UDP端口的开放情况

原理:发送TCP、UDP等类型的探测包到目标端口,根据收到的回复包判定端口是否开放

端口的六个状态

  • open:端口是开放的
  • closed:端口是关闭的
  • filtered:端口被防火墙IDS/小PS屏蔽,无法确定其状态
  • unfiltered:端口没有被屏蔽,但是否开放需要进一步确定
  • open filtered:端口是开放的或被屏蔽
  • closed filtered:端口是关闭的或被屏蔽
选项 功能
-p 指定扫描的目标端口
–exclude-port 指定排除的目标端口
-sT/-sS/-sA TCP connect/TCP SYN/TCP ACK 扫描
-sN/-sF/-sX TCP NULL/TCP FIN/TCP Xmas扫描
-sU UDP扫描
-sW/-sM TCP窗口/TCP Maimom扫描
–scanflags 自定义TCP扫描
-sO IP扫描

-p选项的应用

-p选项后指定扫描的端口号,最后跟上IP地址

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nmap -p 1-1024,1433,3306,3389 192.168.0.22

关于-p选项的说明:默认情况下,Nmap仅对用-p指定的TCP端口进行扫描,扫描方式为-sS(TCP SYN扫描)。如果既要扫描TCP端口,又要扫描UDP端口,则可以用T:``U:参数指定目标端口,并指定-sU(UDP扫描方式)和至少一种TCP扫描方式

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nmap -p T:139,U:53 -sS -sU 192.168.0.22

-sS选项的应用

TCP SYN扫描

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nmap -p 80,3306 -sS 192.168.0.22

TCP SYN扫描(-sS)原理

Nmap向目标端口发送TCP SYN报文,如果目标机返回TCP SYN+ACK报文,则说明目标端口处于开放状态,同时Nmap会紧接着向目标机发送TCP RST:报文以重置此连接;如果目标机返回TCP RST+ACK报文,则说明目标端口处于关闭状态

-sT选项的应用

TCP connect扫描

相比 TCP SYN扫描,这是一个完整的连接,容易被发现,但是这个扫描允许任何用户发起

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nmap -p 80,3306 -sT 192.168.0.22

TCP connect扫描(-sT)原理

Nmap向目标端口发送TCP SYN:报文,如果目标机返回TCP SYN+ACK报文,则说明目标端口处于开放状态,同时Nmap会紧接着向目标机依次发送TCP ACK、TCP RST+ACK完成三次握手和重置此连接;如果目标机返回TCP RST+ACK报文,则说明目标端口处于关闭状态

-sA选项的应用

TCP ACK扫描

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nmap -p 80,3306 -sA 192.168.0.22

TCP ACK扫描(-sA)原理

Nmap向目标端口发送TCP ACK报文,无论目标端口是否处于开放状态,目标机都会返回TCP RST报文。如果Nmap主机能收到此TCP RST报文,则说明目标端口未被防火墙屏蔽。

TCP ACK扫描只能用于确定防火墙是否屏蔽某个端口,可以辅助TCP SYN的方式来判断目标主机防火墙的状况

隐蔽扫描选项(-sF/-sN/-sX)的应用

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nmap -p 80,3306 -sF 110.242.68.66

隐蔽扫描(-sF/-sN/-sX)原理

Nmap向目标端口发送TCP FIN(-sF)/NULL(-sN)/FIN+PSH+URG(-sX)报文

对于Liux系统的目标机,如果目标机未响应,则说明目标端口处于开放状态被防火墙屏蔽;如果目标机返回TCP RST+ACK报文,则说明目标端口处于关闭状态。

对于Windows系统的目标机,无论目标端口处于开放还是关闭状态,目标机都会返回TCP RST+ACK报文。

因此,隐蔽扫描方式适合于Liux系统的目标机端口扫描。

应用程序与版本信息侦测

目标:识别目标主机开放的TCP/UDP端口上运行的服务及版本信息流程

这个动作一般是发生在端口扫描之后,首先检查open与open filtered状态的端口是否在排除端口列表内。如果在排除列表,将该端口剔除。

如果是TCP端口,尝试建立TCP连接。尝试等待片刻(通常6秒或更多,具体时间可以查询文件nmap-services-probes中Probe TCP NULL q||对应的totalwaitms)。通常在等待时间内,会接收到目标机发送的“Welcome Banner”信息。Nmap将接收到的Banner与nmap-services-probest中NULL probe中的签名进行对比,查找对应应用程序的名字与版本信息

如果通过”Welcome Banner”无法确定应用程序版本,那么Nmap再尝试发送其他的探测包(即从nmap-services-probest中挑选合适的probe),将probe得到的回复包与数据库中的签名进行对比。如果反复探测都无法得出具体应用,那么打印出应用返回报文,让用户自行进一步判定。

如果是UDP端口,那么直接使用nmap-services-probes中探测包进行探测匹配,根据结果对比分析出UDP应用服务类型。

如果探测到应用程序是SSL,那么调用openSSL进一步的侦查运行在SSL之上的具体的应用类型。

如果探测到应用程序是SunRPC,那么调用orute-force RPC grinder进一步探测具体服务。

上面我们反复提到了nmap-services-probes这是一个服务版本数据库文件 ,默认路径:usr/share/nmap/nmap-services-probes 我们可以打开看一下

选项 功能
-sV 版本探测
–allports 全端口版本探测
–version-intensity 设置版本扫描强度
–version-light 轻量级扫描(相当于-version-intensity2)
–version-all 重量级扫描(相当于-version-intensity9)
–version-trace 跟踪版本扫描活动
-sR RPC扫描

-sV选项的应用

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nmap -sV 110.242.68.66

-version-trace选项的应用

跟踪版本扫描活动,我们指定一下扫描的端口,节约时间

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nmap -p 80,443,3306 -sV --version-trace 110.242.68.66

操作系统侦测

目标:识别目标主机操作系统的类型

侦测方法:网络协议栈指纹识别技术

Nmap只是有这个功能罢了,一般来说侦测的不是很准确

常用的网络协议栈指纹识别方法

TTL

TTL:Time To Live,即数据包的“存活时间”,表示一个数据包在被丢弃之前可以通过多少跃点(Hop)。不同操作系统的缺省TTL值往往是不同的。

  • 常见操作系统的TTL值

    操作系统名称 TTL值
    Windows 9x/NT/2000 Intel TTL=128
    Digital Unix 4.0 Alpha TTL=60
    Linux 2.2.x Intel TTL=64
    Netware 4.11 Intel TTL=128
    AIX 4.3.x IBM/RS6000 TTL=60
    Cisc012.02514 TTL=255
    Solaris 8 Intel/Spard TTL=64
  • Windows系统修改TTL值的方法:
    打开注册表,在”HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters”新建一个“DefaultTTL”Dword键值进行自定义

DF位

DF(不分段)位识别:不同OS对DF位有不同的处理方式,有些OS设置DF位,有些不设置DF位;还有一些OS在特定场合设置DF位,在其它场合不设置DF位。

Window Size

Window Size:TCP接收(发送)窗口大小。它决定了接收信息的机器在收到多少数据包后发送ACK包。

特定操作系统的缺省Window Size基本是常数,例如AIX用0x3F25,Windows、OpenBSD、FreeBSD用0x402E

一般地,UNIX的Window Size较大。Windows、路由器、交换机等的较小。

ACK序号

不同的OS处理ACK序号时是不同的。如果发送一个FIN+PSH+URG的数据包到一个关闭的TCP端口,大多数OS会把回应ACK包的序号设置为发送的包的初始序号,而Windows和一些打印机则会发送序号为初始序号加1的ACK包。

对FIN包的响应

发送一个只有FIN标志位的TCP数据包给一个打开的端口,Liux等系统不响应;有些系统如Windows、CISCO、HP/UX等,发回一个RST。

ISN(初始化序列号)

不同的OS在选择TCP ISN时采用不同的方法:一些UNIX系统采用传统的64K递增方法;较新的Solaris、IRIX、FreeBSD、Digital Unix、Cray等系统采用随机增量的方法;Linux2.0、OpenVMS、AIX等系统采用真随机方法;Nindows系统采用一种时间相关的模型;还有一些系统使用常数,如3Com集线器使用0x803,Apple LaserWriter打印机使用0xC7001.

主机使用的端口

一些OS会开放特殊的端口,如Windows的137、139;一些网络设备,如入侵检测系统、防火墙等也开放自己特殊的端口。

侦测方法

与应用程序与版本信息侦测类似,操作系统侦测也是通过在数据库文件中查找比对来确定操作系统的

nmap-os-db就是操作系统数据库文件,该数据库包含了超过2600种操作系统的指纹信息,Nmap把TCP和UDP报文发送到目标机器上,然后将检查结果和nmap-os-db数据库进行比对,默认路径:/usr/share/nmap/nmap-os-db

选项 功能
-O 执行操作系统侦测
-A 执行攻击性探测
–osscan-limit 对指定的目标进行操作系统侦测
–osscan-guess /–fuzzy 推测系统识别

-O选项的应用

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nmap -O 110.242.68.66

规避FW(防火墙)/IDS(入侵检测)

目标:绕过目标主机的防火墙、入侵检测系统等防护手段

常用选项

选项 功能
-T 时序选项
-f 报文分段
–data-length 指定发包长度
–mtu 指定偏移量大小(必须是8的倍数)
-D 使用诱饵进行源地址欺骗
-sI 空闲扫描(源地址欺骗)
–source-port 源端口欺骗
–spoof-mac 源MAC地址欺骗

-T选项的应用

控制扫描速度,使用-T(0~5)可以启用时序选项,一般来说数字越大,速度越快,精度越低

  • -T0(偏执的):非常慢的扫描,用于IDS逃避
  • -T1(鬼崇的):缓慢的扫描,用于IDS逃避
  • -T2(文雅的):降低速度以降低对带宽的消耗,此选项一般不常用
  • -T3(普通的):默认,根据目标的反应自动调整时间
  • -T4(野蛮的):快速扫描,常用扫描方式,需要在很好的网络环境下使用
  • -T5(疯狂的):极速扫描,以牺牲准确度来提升扫描速度
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nmap -T 4 192.168.0.22

-D选项的应用

源IP地址欺骗,使用参数 RND来指定欺骗的地址个数

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nmap -D RND:2 110.242.68.66

可以看到图中除了本机IP192.168.0.24 之外,还多了两个其它的假Ip

空闲扫描(-sI)的应用

就是利用网络上空闲的IP来代替本机去扫描

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nmap -Pn -sI 192.168.0.7 110.242.68.66

使用 -Pn 选项是为了防止来自真实ip 的ping,注意前一个ip一定要是网络上可用的ip

-spoof-mac选项的应用一一源MAC地址欺骗

所用命令:nmap --spoof-mac 0 <目标lP>,其中参数0表示随机分配一个MAC地址,也可以手动指定MAC地址,如:nmap --spoof-mac aa:bb:cc:dd:ee:ff<目标IP>

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nmap --spoof-mac 0 110.242.68.66

NSE脚本的简单应用

NSE和Lua

除了常规的网络扫描,Nmap还可根据NSE(Nmap scripting Engine)的脚本进行大量渗透工作,这种脚本基于Lua语言编写。

脚本存放目录:/usr/share/nmap/scripts/

NSE开发工具

IDE for Nmap Script Developers

NSE脚本运用

常用选项

选项 功能
-sC 等价于-scripta=default,使用默认类别的脚本进行扫描
–script= 使用某个或某类脚本进行扫描,支持通配符描述
–script-args=<n1=v1,[n2=v2,…]> 为脚本提供默认参数
–script-args-file=filename 使用文件来为脚本提供参数
–script-trace 显示脚本执行过程中发送与接收的数据
–script-updatedb 更新脚本数据库
–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

暴力破解脚本(–script brute)应用

提供暴力破解的方式,可对数据库、SMB、SNMP等进行简单密码的暴力猜解

漏洞扫描脚本(-script vuln)应用

检查是否存在常见漏洞

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nmap --script vuln 192.168.0.22

扫描结果保存与输出

三种格式的输出

  • norma:标准模式(选项-oN)
  • xml文档:(选项-oX)
  • grep文件(选项-oG)

注:-oA选项可将扫描结果以标准格式、XML、Grep格式一次性全部保存

以普通模式(-oN)输出Nmap扫描结果

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nmap -sS -oN /home/outputl.txt 192.168.0.22

上面的命令就可用吧扫描结果写入指定目录下的文件中