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Reti di Calcolatori

οΏ½οΏ½Computer Networking: A Top Down Approach Featuring the Internet, οΏ½3rd edition. οΏ½Jim Kurose, Keith RossοΏ½Addison-Wesley, July 2004. οΏ½DISPONIBILE in versione italianaοΏ½

All material copyright 1996-2005

J.F Kurose and K.W. Ross, All Rights Reserved

http://www.mat.unical.it/informatica/Reti_di_Calcolatori

Utility per il debugging di una rete

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Introduzione

Obiettivi

  • Acquisire le conoscenze basilari per effettuare il debug sui possibili problemi di una rete

Sommario:

  1. ping
  2. ifconfig / ip
  3. netstat
  4. telnet
  5. netcat
  6. wireshark
  7. ethtool
  8. dig / nslookup
  9. iperf
  10. tcpdump
  11. route
  12. traceroute
  13. arp
  14. iftop
  15. socat
  16. iptables

​

​

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Comandi utili per il debug di problemi di rete – Parte 1

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  1. ping – Prettamente utilizzato per verificare la presenza e la raggiungibilitΓ  di un altro computer connesso in rete e per misurare le latenze di trasmissione di rete.

​

  • ifconfig | ip (Linux) / ipconfig (Windows) – Mostra e modifica informazioni importanti sulle interfacce di rete disponibili.

​

  • netstat – Visualizza lo stato delle connessioni instaurate sul computer locale.

​

  • telnet <host> <port> – È solitamente utilizzato per fornire all'utente sessioni di login remoto di tipo riga di comando tra host su Internet. È in grado di comunicare usando diversi protocolli (SMTP, HTTP, ecc…).

​

  • netcat – È solitamente utilizzato per fornire all'utente sessioni di login remoto di tipo riga di comando tra host su Internet. È in grado di comunicare usando diversi protocolli (SMTP, HTTP, ecc…).

​

  • wireshark – È un tool molto potente, utile per catturare e analizzare il traffico di rete. Spesso Γ¨ utilizzato per trovare e gestire problemi di rete.

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1. ping

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  1. ping – Prettamente utilizzato per verificare la presenza e la raggiungibilitΓ  di un altro computer connesso in rete e per misurare le latenze di trasmissione di rete.

​

Sinossi:

ping [opzioni] destinazione

​

Esempio:

ping 8.8.8.8

​

Output: (Pacchetti ricevuti)

PING 8.8.8.8 (8.8.8.8) 56(84) bytes of data.

64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=1 ttl=56 time=25.9 ms

64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=2 ttl=56 time=26.4 ms

64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=3 ttl=56 time=33.1 ms

--- 8.8.8.8 ping statistics ---

3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss, time 3002ms

rtt min/avg/max/mdev = 25.996/28.151/33.146/2.911 ms

​

Output: (Pacchetti persi)

PING 8.8.8.8 (8.8.8.8) 56(84) bytes of data.

ping: sendmsg: Invalid argument

ping: sendmsg: Invalid argument

ping: sendmsg: Invalid argument

--- 8.8.8.8 ping statistics ---

3 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss, time 2001ms

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2. ifconfig

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  1. ifconfig (Linux) / ipconfig (Windows) – Mostra e modifica informazioni importanti sulle interfacce di rete disponibili.

​

Sinossi:

ifconfig [opzioni] [interface]

​

Esempi:

ifconfig

ifconfig –a πŸ‘ͺ Mostra tutte le schede di rete anche se non attive

ifconfig eth0 πŸ‘ͺ Mostra la configurazione di rete del scheda eth0

ifconfig eth1 up πŸ‘ͺ Attiva la scheda di rete eth1

ifconfig eth1 down πŸ‘ͺ Disattiva la scheda di rete eth1

​

​

Output:

lo Link encap:Loopback locale

indirizzo inet:127.0.0.1 Maschera:255.0.0.0

indirizzo inet6: ::1/128 Scope:Global

UP LOOPBACK RUNNING MTU:1500 Metric:1

RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0

collisioni:0

Byte RX:0 (0.0 B) Byte TX:0 (0.0 B)

​

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2. ip

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  1. ip – Mostra e modifica routing, network devices, interfacce di rete e tunnels.

​

Sinossi:

ip OBJECT COMMAND

ip [options] OBJECT COMMAND

ip OBJECT help

​

Esempi:

ip a / ip addr πŸ‘ͺ Mostra gli indirizzi ip associate a tutte le interface di rete

ip a show eth0 πŸ‘ͺ Mostra la configurazione della scheda di rete eth0

ip link ls up πŸ‘ͺ Mostra la configurazione delle sole interface di rete attive

​

ip a add 10.0.0.1/24 dev eth0 πŸ‘ͺ Assegna l’indirizzo IP 10.0.0.1 Maschera 24 al device eth0

ip a del 10.0.0.1/24 dev eth0 πŸ‘ͺ Rimuove l’indirizzo IP 10.0.0.1 Maschera 24 al device eth0

​

Output: ip a show enp2s0

2: enp2s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000

link/ether 00:01:6c:6a:ce:cf brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

inet 192.168.1.107/24 brd 192.168.1.255 scope global noprefixroute enp2s0

valid_lft forever preferred_lft forever

inet6 fe80::5201:e5f1:5511:3ca5/64 scope link noprefixroute

valid_lft forever preferred_lft forever

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3. netstat / ss

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  1. netstat – Visualizza lo stato delle connessioni instaurate sul computer locale.

​

Sinossi:

vedi man netstat

​

Esempi:

netstat πŸ‘ͺ Di default netstat mostra la lista delle socket aperte

netstat –a πŸ‘ͺ Mostra lo stato di tutte le socket. Se non si specifica il parametro –a, le socket usate dai processi del server non verranno mostrate.

netstat -tupan πŸ‘ͺ Mostra lo stato di tutte (-a) le socket il cui protocollo Γ¨ TCP (-t) o UDP (-u) specificando inoltre il PID/programma (-p) ad esse connesso.

L’opzione –n mostra il local address in formato numerico

​

Output:

Active Internet connections (servers and established)

Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name

tcp 0 0 0.0.0.0:6897 0.0.0.0:* LISTEN 1286/myserver1

tcp 0 0 127.0.0.1:53 0.0.0.0:* LISTEN 1775/named

tcp 0 0 127.0.0.1:953 0.0.0.0:* LISTEN 1775/named

tcp 0 0 127.0.0.1:5000 0.0.0.0:* LISTEN 1286/myserver

tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 13845/sshd

tcp 0 0 127.0.0.1:3306 0.0.0.0:* LISTEN 1796/mysqld

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4. telnet

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  1. telnet <host> <port> – È solitamente utilizzato per fornire all'utente sessioni di login remoto di tipo riga di comando tra host su Internet. È in grado di comunicare usando diversi protocolli (SMTP, HTTP, ecc…).

​

Sinossi:

telnet <host> <port>

​

Esempi:

telnet ml.mat.unical.it 25 πŸ‘ͺ Connessione al mail server di mat.unical.it

telnet google.it 80 πŸ‘ͺ Connessione alla porta 80 del webserver google.it

​

Output: (Comunicazione con un mail server)

Trying 160.97.62.2...

Connected to ml.mat.unical.it.

Escape character is '^]'.

220 ml.mat.unical.it ESMTP Postfix

helo fra

250 ml.mat.unical.it

mail from: <francesco@mat.unical.it>

250 2.1.0 Ok

rcpt to: <pacenza@mat.unical.it>

250 2.1.5 Ok

data

354 End data with <CR><LF>.<CR><LF>

ciao test email

.

250 2.0.0 Ok: queued as 6DCD018D0115

quit

221 2.0.0 Bye

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5. netcat

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  1. netcat – È un command-line tool in grado di leggere e scrivere dati tramite connessioni internet, utilizzando il protocollo TCP e/o UDP.

​

Sinossi:

nc [OPTIONS] [destination] [port]

​

Esempi:

nc -l 1234 πŸ‘ͺ Avvia un socket server in ascolto sulla porta 1234

nc localhost 1234 πŸ‘ͺ Avvia un socket client connesso in localhost sulla porta 1234

​

​

​

Output: (Comunicazione tra server e client nella stessa rete)

​

Server: francesco@pcino:~$ netcat -l 1234οΏ½ ciao

​

Client: francesco@XPS:/mnt/c/Users/Francesco$ nc 192.168.1.107 1234οΏ½ ciao

​

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6. Wireshark (basics)

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  1. wireshark – È un tool molto potente, utile per catturare e analizzare il traffico di rete. Spesso Γ¨ utilizzato per trovare e gestire problemi di rete.

​

È possibile utilizzare wireshark direttamente tramite la sua user interface.

​

Una volta avviato il programma, sarΓ  possibile selezionare l’interfaccia di rete dalla quale si desidera effettuare la cattura dei pacchetti.

Non appena si seleziona l’interfaccia, la cattura avrΓ  inizio.

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6. Wireshark (basics)

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Wireshark Γ¨ in grado di catturare tutti i pacchetti che viaggiano all’interno della tua stessa rete (questo accade quando l’opzione promiscuous mode Γ¨ abilitata – di default Γ¨ abilitata).

​

È possibile quindi vedere a colpo d’occhio i dati che stanno circolando all’interno della rete.

Quando si vuole fermare la cattura dei pacchetti Γ¨ sufficiente premere sul tasto stop situato in alto a sinistra (si puΓ² decidere di analizzare i dati successivamente salvando la cattura appena effettuata).

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6. Wireshark (basics) – Color coding

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Una volta iniziata la cattura, sarΓ  possibile vedere pacchetti evidenziati con colori diversi.

Wireshark utilizza diversi colori per aiutarti a identificare diversi tipi di pacchetti al primo sguardo.

​

Per visualizzare la legenda dei colori vai su Visualizza πŸ‘ͺ Regole di colorazione

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6. Wireshark (basics) – Filtrare i pacchetti

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Se si vogliono visualizzare nel dettaglio solo specifici pacchetti (ma anche richieste o dati provenienti da uno specifico ip) Γ¨ possibile utilizzare i filtri.

​

​

Esempi:

dns πŸ‘ͺ Filtra e mostra solo i pacchetti dns

ip.src==192.168.1.5 && ip.dst==192.168.1.1 πŸ‘ͺ Mostra tutti i pacchetti la cui sorgente ip Γ¨ 192.168.1.5 e destinazione 192.168.1.1

Nota bene:

È possibile creare filtri più complessi cliccando sul tasto «Espressioni» situato di fianco la barra dei filtri

​

​

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6. Wireshark (basics) – Ispezionare un pacchetto

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Facendo doppio click sul pacchetto selezionato Γ¨ possibile visualizzare il dettaglio del suo contenuto.

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Comandi utili per il debug di problemi di rete – Parte 2

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  1. ethtool – Mostra tutti i parametri di configurazione delle schede di rete (stato link, velocitΓ , . . .).

​

  • dig / nslookup – Consente di effettuare delleΒ queryΒ (interrogazioni) ad un serverΒ DNSΒ per la risoluzione di indirizzi IP o Hostname, per poter ottenere da un dominio il relativoΒ indirizzo IPΒ o nome host e viceversa.

​

  • iperf – È uno strumento utilizzato per la misurazione e la regolazione delle prestazioni della rete.

​

  • tcpdump – Consente all'utente di intercettare pacchetti e trasmissioni condotti attraverso la rete al quale l’host Γ¨ collegato.

​

  • route – Mostra lo stato della tabella di routing

​

  • traceroute – Si occupa di ricavare il percorso seguito dai pacchetti sulle reti informatiche.

​

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7. ethtool

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  1. ethtool – Mostra tutti i parametri di configurazione delle schede di rete (stato del link, velocitΓ , . . .).

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​

​

Sinossi:

ethtool [opzioni] device_name

​

Esempi:

ethtool eth0 πŸ‘ͺ Mostra le proprietΓ  del device eth0

ethtool -s eth0 speed 100 autoneg off πŸ‘ͺ Modifica la velocitΓ  del dispositivo di rete (se supportato)

ethtool -i eth0 πŸ‘ͺ Mostra i driver della scheda di rete

ethtool -a eth0 πŸ‘ͺ Mostra i settaggi di autonegoziazione, RX e TX di eth0

ethtool -S eth0 πŸ‘ͺ Mostra statistiche sul device

​

Output:

Settings for eth0:

Supported ports: [ TP ]

Supported link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full

100baseT/Half 100baseT/Full

1000baseT/Full

Supported pause frame use: No

Supports auto-negotiation: Yes

Advertised link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full

100baseT/Half 100baseT/Full

1000baseT/Full

...

...

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8. dig / nslookup (1)

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  1. dig / nslookup – Consente di effettuare delleΒ queryΒ (interrogazioni) ad un serverΒ DNSΒ per la risoluzione di indirizzi IP o Hostname, per poter ottenere da un dominio il relativoΒ indirizzo IPΒ o nome host e viceversa.

​

NSLOOKUP:

​

Sinossi:

nslookup [opzioni][server]

​

Esempi:

nslookup www.mat.unical.it πŸ‘ͺ Effettua una interrogazione DNS per risolvere il dominio www.mat.unical.it

nslookup -type=MX mat.unical.it πŸ‘ͺ Effettua una interrogazione DNS di tipo MX (mappa il nome di un dominio ai suoi server mail)

​

Output 1:

Server: 127.0.0.1

Address: 127.0.0.1#53

​

Non-authoritative answer:

www.mat.unical.it canonical name = sv.mat.unical.it.

Name: sv.mat.unical.it

Address: 160.97.62.1

​

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8. dig / nslookup (2)

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  1. dig / nslookup – Consente di effettuare delleΒ queryΒ (interrogazioni) ad un serverΒ DNSΒ per la risoluzione di indirizzi IP o Hostname, per poter ottenere da un dominio il relativoΒ indirizzo IPΒ o nome host e viceversa.

​

DIG: Mostra molte piΓΉ informazioni con maggiori dettagli senza uso di opzioni

​

Sinossi:

vedi man dig

​

Esempi:

dig www.mat.unical.it πŸ‘ͺ Effettua una interrogazione DNS per risolvere il dominio www.mat.unical.it

dig www.mat.unical.it +nocomments +noquestion +noauthority +noadditional +nostats

Output 1:

; <<>> DiG 9.10.3-P4-Ubuntu <<>> www.mat.unical.it

;; global options: +cmd

;; Got answer:

;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 7999

;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 2, AUTHORITY: 3, ADDITIONAL: 4

​

;; OPT PSEUDOSECTION:

; EDNS: version: 0, flags:; udp: 4096

;; QUESTION SECTION:

;www.mat.unical.it. IN A

​

;; ANSWER SECTION:

www.mat.unical.it. 258407 IN CNAME sv.mat.unical.it.

sv.mat.unical.it. 258408 IN A 160.97.62.1

...

...

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9. iperf

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  1. iperf – È uno strumento utilizzato per la misurazione e la regolazione delle prestazioni della rete.

​

​

​

Sinossi:

iperf [-s|-c] [opzioni] [host]

​

Esempi:

iperf -s πŸ‘ͺ Avvia un server in ascolto di un client per la misurazione della banda

iperf –c localhost πŸ‘ͺ Avvia una connessione client su un server in localhost

​

​

Output:

------------------------------------------------------------

Client connecting to localhost, TCP port 5001

TCP window size: 512 KByte (default)

------------------------------------------------------------

[ 3] local 127.0.0.1 port 51233 connected with 127.0.0.1 port 5001

[ ID] Interval Transfer Bandwidth

[ 3] 0.0-10.0 sec 3.04 GBytes 2.61 Gbits/sec

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10. tcpdump

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  1. tcpdump – Consente all'utente di intercettare pacchetti e trasmissioni condotti attraverso la rete al quale l’host Γ¨ collegato.

​

Sinossi:

tcpdump [opzioni]

​

Esempi:

tcpdump –i eth0 πŸ‘ͺ Ascolta solo su un'interfaccia (eth0)

tcpdump -i eth0 -nnXvvSeq -c 10 πŸ‘ͺ Ascolta le eth0 senza resolvere i nomi degli hosts e mostrando info dettagliate

​

    • -nn : non risolve sia nomi che porte.
    • -X : mostra il contenuto dei pacchetti sia in esadecimale che in ASCII
    • -v, -vv, -vvv : incrementa il numero delle infomazioni.
    • -c : mostra solo un certo numero di pacchetti (es: -c 10).
    • -S : stampa la sequenza di numeri assoluti
    • -e : ottiene l'header.
    • -q : mostra poche informazioni sul protocollo.
    • -w nomefile : salva l'output in un file. Utile per poter essere analizzato successivamente. Aperto con wireshark, per esempio, puΓ² fornire informazioni piΓΉ dettagliate e comprensibili

​

Output:

tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode

listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes

11:27:40.161870 IP 37.187.111.190.9418 > 160.97.63.164.50000: Flags [P.], seq 3352199730:3352199926, ack 3568060729, win 337, length 196

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11. route

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  1. route – Mostra lo stato della tabella di routing.

​

Sinossi:

route [opzioni]

​

​

Esempi:

route πŸ‘ͺ Mostra la routing table dell’host corrente

route –n πŸ‘ͺ Mostra la routing table con address numerici

route –e πŸ‘ͺ Mostra la routing table nel formato netstat(8)

​

Attenzione:

route add –net 10.0.1.0 netsmask 255.255.255.0 gw 10.0.0.1 dev eth0

route add –net 10.0.1.0/24 gw 10.0.0.1 dev eth0

​

Il comando sopra mostrato aggiunge (add – [del per rimuovere]) una nuova rotta alla routing table settando i seguenti parametri:

    • Network Destinazione (-net): 10.0.1.0
    • Maschera di rete (netmask): 255.255.255.0
    • Gateway (gw): 10.0.0.1
    • Device (dev): eth0

​

Output:

Kernel IP routing table

Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface

0.0.0.0 10.0.0.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth0

10.0.0.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 0 0 0 eth0

172.17.0.0 0.0.0.0 255.255.0.0 U 0 0 0 docker0

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12. traceroute

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  1. traceroute – Si occupa di ricavare il percorso seguito dai pacchetti sulle reti informatiche.

​

​

Sinossi:

traceroute [opzioni] address

​

Esempi:

traceroute www.mat.unical.it πŸ‘ͺ Traccia le rotte seguite dai pacchetti fino all’host www.mat.unical.it

traceroute –n www.mat.unical.it πŸ‘ͺ Disabilita il mapping di address e hostname

​

​

Output:

traceroute to www.mat.unical.it (160.97.62.1), 30 hops max, 60 byte packets

1 * * *

2 178.33.103.229 0.271 ms 0.211 ms 0.300 ms

3 10.95.33.8 1.396 ms 1.280 ms 1.392 ms

4 91.121.215.177 4.702 ms 213.186.32.213 9.069 ms 9.023 ms

5 91.121.215.218 11.777 ms 94.23.122.136 12.059 ms 12.206 ms

6 91.121.215.195 17.525 ms 91.121.215.221 16.241 ms 16.635 ms

7 217.29.66.39 16.677 ms 16.556 ms 16.035 ms

8 90.147.80.18 34.384 ms 34.400 ms 34.815 ms

9 90.147.80.30 31.151 ms 30.399 ms 30.930 ms

10 90.147.82.242 34.596 ms 34.179 ms 35.146 ms

11 193.206.142.194 34.141 ms 34.110 ms 33.701 ms

  1. * * *

...

...

...

30 * * *

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Comandi utili per il debug di problemi di rete – Parte 3

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  1. arp – Mostra lo stato della tabella ARP.

​

  • iftop – Analizza il traffico di rete su una specifica interfaccia e visualizza una tabella di utilizzo della larghezza di banda corrente da parte di coppie di host.

​

  • socat – È una utility basata su riga di comando che stabilisce due flussi di byte bidirezionali e trasferisce i dati tra di loro (simile a telnet, ma molto piΓΉ potente).

​

  • iptables – È un potente firewall integrato nel kernel Linux.

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13. arp

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  1. arp – Mostra lo stato della tabella ARP.

​

​

Sinossi:

arp [opzioni]

​

​

Esempi:

arp πŸ‘ͺ Mostra la arp table dell’host corrente

arp –n πŸ‘ͺ Mostra la arp table senza risolvere gli hostname

arp –s hostname πŸ‘ͺ Aggiunge una static entry nella arp table

arp –d hostname πŸ‘ͺ Rimuove una entry nella arp table

​

Output:

Address HWtype HWaddress Flags Mask Iface

10.0.0.1 ether 00:07:b4:00:00:01 C eth0

10.0.1.1 ether 00:07:b4:00:00:01 C eth0

10.0.1.1 ether 00:07:b4:00:00:01 C eth0

172.17.2.2 (incomplete) docker0

10.0.0.1 ether 00:07:b4:00:00:01 C eth0

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14. iftop

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  1. iftop – Analizza il traffico di rete su una specifica interfaccia e visualizza una tabella di utilizzo della larghezza di banda corrente da parte di coppie di host.

​

Sinossi:

iftop [opzioni]

​

​

Esempi:

iftop πŸ‘ͺ Mostra in realtime le statistiche sull’uso della banda

iftop –p πŸ‘ͺ Mostra l’uso della banda in modalitΓ  Β«promiscuous modeΒ»

iftop –nN πŸ‘ͺ Mostra l’uso della banda senza risolvere hostname e porte

​

​

Output:

191Mb 381Mb 572Mb 763Mb 954Mb

└───────────────────────┴───────────────────────┴───────────────────────┴───────────────────────┴───────────────────────ns327787.ip-XX-XXX-XXX.eu => net-Y-YY-YYY-Y.cust.vodafonedsl.it 0b 1.88Mb 1.88Mb

<= 0b 46.4Kb 46.4Kb

pc.ip-XX-XXX-XXX.eu => net-Y-YY-YYY-Y.cust.vodafonedsl.it 2.01Mb 1.12Mb 1.12Mb

<= 21.2Kb 9.40Kb 9.40Kb

pc.ip-XX-XXX-XXX.eu => A.AAA.AAA.A 0b 1.10Mb 1.10Mb

<= 0b 2.10Kb 2.10Kb

pc.ip-XX-XXX-XXX.eu => net-Y-YY-YYY-Y.cust.vodafonedsl.it 1.57Mb 1.05Mb 1.05Mb

<= 20.8Kb 15.3Kb 15.3Kb

pc.ip-XX-XXX-XXX.eu => CCC-90-static.CC-CC-b.business.telecomita 624Kb 483Kb 483Kb

<= 16.3Kb 12.7Kb 12.7Kb

pc.ip-XX-XXX-XXX.eu => hostRR-RR-dynamic.RRR-RR-r.retail.telecomitali 444Kb 315Kb 315Kb

<= 8.77Kb 6.00Kb 6.00Kb

pc.ip-XX-XXX-XXX.eu => S-SSS-S-SS.ipSS.fastwebnet.it 252Kb 288Kb 288Kb

<= 6.41Kb 4.48Kb 4.48Kb

────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────TX: cum: 5.41MB peak: 9.62Mb rates: 6.41Mb 7.21Mb 7.21Mb

RX: 95.3KB 175Kb 129Kb 127Kb 127Kb

TOTAL: 5.50MB 9.79Mb 6.54Mb 7.34Mb 7.34Mb

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2: Application Layer