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CDP协议分析-sniffer应用系列

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CDP(Cisco Discovery Protocol,Cisco设备发现协议)用于发现直连的CISCO设备相关信息.SNAP中的后2字节表示此帧承载的协议类型,0x2000表示是CDP协议.

作者: 51cto 2007年10月3日

关键字: 嗅探 网络嗅探 Sniffer 端口扫描

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  CDP(Cisco Discovery Protocol,Cisco设备发现协议)用于发现直连的CISCO设备相关信息。CDP利用直连的两个设备间定时发送hello信息(CDP数据包)维持邻居关系。

  默认情况下,每隔60秒的时间,每个CISCO设备都要向互连的对方发送一个CDP数据包。如果经过3个hello周期(180秒,称为holdtime或TTL)还没有收到对方的CDP包,则本地设备在CDP邻居表中删除那个CDP邻居设备。

  如图1所示,是在一台Cisco Catalyst 2924交换机上对CDP数据包的诊断输出信息。可以看到,交换机在每个活动接口发送CDP数据包。

  

  

  

  图1  debug cdp packet

  直连设备互相之间交换的CDP包中的内容主要包括:对端设备的名称、对端设备的性能(如交换机还是路由器)、对端设备的平台(型号)、对端设备的IP地址(或管理IP)等信息。

  对于如图2所示的网络拓扑来说,可以分别在两个设备上使用相关的命令得到对端设备的有关信息。

  

  

  

  图2网络拓扑

  如图3所示,是在路由器R1上利用命令show cdp neighbors得到的CDP信息的输出。从中我们可以看出路由器R1的直连邻居设备Sw1的一些相关信息,包括:设备ID、保持时间、性能、平台、本地和对端的连接端口。

  

  

  

  图3show cdp neighbors

  使用命令show cdp neighbors detail,可以得到对端设备的更详细的信息。如图4所示。同样的命令也可以在交换机Sw1上执行。

  

  

  

  图4  show cdp neighbors detail

  1.2 CDP包结构

  CDP包的结构如图5所示。

  

  

  

  图5  CDP包结构

  首先是以太网帧头,包括DLC头部、LLC头部、SNAP头部,接下来是长度不定的CDP字段。

  其中,CDP帧中除了开始的3个部分:CDP版本(2)、TTL(180秒)、校验和外,其余的内容由若干个TLV项(Type类型、Length长度、Value值)组成。常见的TLV的定义如表1所示。

  表1  CDP常见的TLV

  

  

  

  1.3 CDP协议sniffer分析

  1.3.1 Catalyst WS-C2924-XL f0/17输出cdp包

  图6是sniffer捕获到到的Catalyst WS-C2924-XL f0/17输出cdp包头部。

  

  

  

  图6  CDP报文头部格式

  从图中我们可以知道这是一个SNAP帧(其帧格式如图7所示)。

  

  

  图7  SNAP帧格式

  在CDP头部中,应该注意到以下一些重要信息:

  ●CDP采用的是多播目标MAC地址:01-00-0C-CC-CC-CC(用于CDP和VTP)

  ●DLC后面所跟的802.3帧的总长度为372字节,是指除了DLC头之外的所有内容的长度

  ●SNAP中的前3字节表示OUI ID,这里是00-00-0C代表厂商Cisco

  ●SNAP中的后2字节表示此帧承载的协议类型,0x2000表示是CDP协议

  图8显示了此包中的CDP输出部分(第1部分)。

  

  

  

  图8  CDP部分(第1部分)

  其中,应该注意到以下一些重要信息:

  ●当前采用的CDP的版本是CDP2.0

  ●保持时间(TTL)为180秒

  ●校验和:2字节

  随后是若干个TLV字段,它们分别是:

  ●TLV1(其内容是TLV的组合)

  ■T(2字节):0x0001(设备名称):

  ■L(2字节):7(T、L、V加在一起的总长度):

  ■V(3字节):Sw1(主机名称)

  ●TLV2

  ■T(2字节):0x0002(IP地址)

  ■L(2字节):17(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(13字节):

  ◆包内地址数(4字节):1

  ◆协议类型(1字节):1=NLPID

  ◆协议长度(1字节):1

  ◆协议值(1字节):0xCC=IP

  ◆地址长度(2字节):4

  ◆管理IP地址(4字节):192.168.0.130

  ●TLV3

  ■T(2字节):0x0003(端口号)

  ■L(2字节):20(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(16字节):端口="FastEthernet0/24"

  图9显示了此包中的CDP输出部分(第2部分)。

  

  

  

  图9  CDP部分(第2部分)

  其中,主要有以下一些TLV字段,它们分别是:

  ●TLV4

  ■T(2字节):0x0004(性能)

  ■L(2字节):8(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(4字节):

  ◆Capabilities flag(2字节):未用

  ◆Capabilities flags(2字节):

  ●0:不提供1层功能(不是中继器)

  ●0:网桥/交换机不转发IGMP报告包(不支持/使能IGMP)

  ●0:设备在进行路由协议(不是一个主机)

  ●1:执行2层交换(是个交换机)

  ●0:不执行2层源路由桥接

  ●1:执行(运行)2层透明网桥

  ●0:不执行3层路由

  ●TLV5

  ■T(2字节):0x0005(版本信息)

  ■L(2字节):226(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(222字节):版本信息"Cisco Internetwork Operating System Software .IOS (tm) C2900XL Software (C2900XL-C3H2S-M), Version 12.0(5)WC9a, RELEASE SOFTWARE (fc1).Copyright (c) 1983-7004 by cisco systems, Inc..Compiled Tue 13-Jan-04 11:54 by antonino"(实际上是在该设备上执行命令show version的输出信息)。

  ●TLV6

  ■T(2字节):0x0006(设备平台、型号)

  ■L(2字节):21(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(17字节):设备型号:cisco WS-C2924-XL

  图10显示了此包中的CDP输出部分(第2部分)。

  

  

  

  图10  CDP部分(第3部分)

  其中,主要有以下一些TLV字段,它们分别是:

  ●TLV8

  ■T(2字节):0x0008(交换机簇管理)

  ■L(2字节):36(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(32字节):

  ◆厂商代码:00-00-0c(cisco)

  ◆协议ID:0x0112(交换机簇管理)

  ◆交换机簇管理IP:0.0.0.0

  ◆交换机MAC地址:00-04-28-d2-09-00

  ◆管理Vlan:1

  ◆… …

  ●TLV9

  ■T(2字节):0x0009(VTP 管理域)

  ■L(2字节):14(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(10字节):VTP 管理域名:chinaitlab

  ●TLV10

  ■T(2字节):0x000a(本征Vlan)

  ■L(2字节):6(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(2字节):本征Vlan:1(可以通过int vlan 2、ip add xxx改变)

  ●TLV11

  ■T(2字节):0x000b(双工方式)

  ■L(2字节):5(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(1字节):双工方式:1=全双工

  1.3.2 Cisco 2500 e0输出cdp包

  图11是sniffer捕获到到的Cisco 2500 e0输出cdp包中的CDP部分(第1部分)。

  

  

  

  图11  CDP部分(第1部分)

  其中,应该注意到以下一些重要信息:

  ●当前采用的CDP的版本是CDP2.0

  ●保持时间(TTL)为180秒

  ●校验和:2字节

  随后是若干个TLV字段,它们分别是:

  ●TLV1

  ■T(2字节):0x0001(设备名称)

  ■L(2字节):6(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(2字节):R1(主机名称)

  ●TLV2

  ■T(2字节):0x0002(IP地址)

  ■L(2字节):17(T、L、V加在一起的总长度):2字节

  ■V(13字节):

  ◆包内地址数(4字节):1

  ◆协议类型(1字节):1=NLPID

  ◆协议长度(1字节):1

  ◆协议值(1字节):0xCC=IP

  ◆地址长度(2字节):4

  IP地址(4字节):10.0.0.1

  ●TLV3

  ■T(2字节):0x0003(端口号)

  ■L(2字节):13(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(9字节):端口="Ethernet0"

  图12显示了此包中的CDP输出部分(第2部分)。

  

  

  

  图12  CDP部分(第2部分)

  其中,主要有以下一些TLV字段,它们分别是:

  ●TLV4

  ■T(2字节):0x0004(性能)

  ■L(2字节):8(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(4字节):

  ◆Capabilities flag(2字节):未用

  ◆Capabilities flags(2字节):

  ●0:不提供1层功能

  ●0:网桥/交换机不转发IGMP报告包

  ●0:设备在路由协议

  ●0:不执行2层交换

  ●0:不执行2层源路由桥接

  ●0:不执行(运行)2层透明网桥

  ●1:(为至少一个网络协议)执行3层路由功能

  ●TLV5

  ■T(2字节):0x0005(版本信息)

  ■L(2字节):215(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(211字节):版本信息"Cisco Internetwork Operating System Software .IOS (tm) 2500 Software (C2500-JK8OS-L), Version 12.2(1d), RELEASE SOFTWARE (fc1).Copyright (c) 1983-7002 by cisco Systems, Inc..Compiled Sun 03-Feb-02 22:01 by srani"(实际上是在该设备上执行命令show version的输出信息)。

  ●TLV6

  ■T(2字节):0x0006(设备平台、型号)

  ■L(2字节):14(T、L、V加在一起的总长度)

  ■V(3字节):设备型号:cisco 2500

  图13显示了此包中的CDP输出部分(第3部分)。

  

  

  图13  CDP部分(第部分)

  其中,主要有以下一些TLV字段,它们分别是:

  ●TLV7

  ■T(2字节):0x000B(双工方式)

  ■L(2字节):5(T、L、V加在一起的总长度)

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