Ferramentas de diagnóstico
de redes
Prof. Eduardo Maroñas Monks
Sumário
Objetivos de Redes de Computadores
Características de redes
Problemas comuns em redes
Ferramentas básicas
Análise de tráfego
Wireshark
Referências
Ferramentas de diagnóstico de redes
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Objetivo de Redes de Computadores
Objetivo principal de redes:
“Fazer
com que as aplicações
troquem dados remotamente de
forma confiável e rápida”.
Necessidade de padronização de protocolos e
padrões no sistemas operacionais e em
dispositivos para que isto aconteça
Exemplo
RFC (Request for Comments)
http://www.ietf.org/rfc.html
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Objetivo de Redes de Computadores
Host B
Software
Aplicativo
Software
Aplicativo
Recursos de
Rede do
Sistema
Operacional
Recursos de
Rede do
Sistema
Operacional
Interface de
Rede
Interface de
Rede
Host A
Meio Físico de
Transmissão
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Aplicações
Principal objetivo das redes de computadores
Primeiras aplicações:
execução remota (telnet)
transferência de arquivos
e-mail
Atualmente WWW (World Wide Web) e P2P (Peer
to Peer) são as aplicações mais utilizadas na
Internet
Nas empresas, transferência de arquivos,
compartilhamento de impressoras, e-mail e WWW
são as aplicações mais utilizadas
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Características de Redes
 Definem o desempenho de uma rede, são elas:
 Largura de Banda
 Medida em bit/s
 Quanto mais, melhor (limite financeiro e tecnológico)
 Latência (atraso)
 Medido em ms (1/1000 segundos)
 Inserção de atrasos em todo o caminho do pacote
 Jitter (variação do atraso)
 Medido em ms (1/1000 segundos)
 Variação do atraso
 Normalmente, devido ao congestionamento e tempo nas filas dos
roteadores
 Perdas de pacotes
 Medido em % do total de pacotes
 Perdas podem ser causadas por congestionamento, meios físicos
defeituosos, dispositivos com problemas, interferências
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Problemas mais comuns
Fator humano
Usuários despreparados/maliciosos
Administradores despreparados
Desenvolvedores despreparados
Redes e sistemas heterogêneos (complexidade)
Desrespeito a política de segurança da
instituição
Infraestrutura de TI
Ameaças externas
Vírus/SPAM
P2P
Crackers...
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Problemas mais comuns
Ativação de equipamentos na rede
utilizando servidores de DHCP
Access points, principalmente
Vírus
Anti-vírus sem atualização
Windows desatualizado
Softwares de P2P
BitTorrent é campeão!
Falta de restrições de acesso a serviços e
sites
Falta de energia
Servidores mal dimensionados
Largura de banda insuficiente (quando será
suficiente?)
Sistemas e aplicações com problemas!!!
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Ferramentas Básicas
 PING
 Verificar atraso, perdas e conectividade de hosts
(Win/Linux).
 TRACERT
 Gerar uma rota (hops) entre o host de origem e o host de
destino (Win/Linux (traceroute)).
 ARP
 Verificar e gerenciar a tabela arp no host (Win/Linux).
 IPCONFIG
 Verificar as configurações de endereçamento do host
(Win).
 IFCONFIG
 Verificar as configurações de endereçamento do host
(Linux).
 NETSTAT
 Verificar as conexões e as tabelas de roteamento
(Win/Linux).
 TELNET
 Verificar as portas de comunicação dos serviços
(Windows/Linux).
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Ferramentas Básicas
 MTR (http://winmtr.net/download-winmtr/)
 Verificar de forma contínua as perdas, atrasos e jitter
entre dos hosts (misto de ping com traceroute)
(Linux/Win).
 TTCP (http://www.pcausa.com/Utilities/pcattcp.htm)
 Gerar tráfego entre dois hosts (Win/Linux).
 NSLOOKUP
 Verificar os registros de DNS (Win/Linux).
 TCPVIEW (http://technet.microsoft.com/en-us/sysinternals/bb897437.aspx)
 Visualizar de conexões no host, similar ao netstat
(Win).
 DIG (http://members.shaw.ca/nicholas.fong/dig/dig-files3.zip)
 Verificar registros de DNS. Similar ao nslookup
(Win/Linux).
 IPERF/JPERF
2.0.0.zip/download)
(http://sourceforge.net/projects/iperf/files/jperf/jperf%202.0.0/jperf-
 Gerar tráfego para testes de redes. (Win/Linux)
 NETMETER
(http://superdownloads.uol.com.br/download/132/netmeter/)
 Monitorar o uso de largura de banda (Win).
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Ferramentas Básicas - Online
Alguns sites que possuem ferramentas de
diagnóstico de redes:
http://network-tools.com/
http://www.dnsstuff.com/
http://www.traceroute.org/
http://visualroute.visualware.com/
http://www.mxtoolbox.com/
http://ping.eu/
http://www.yougetsignal.com/tools/visualtracert/
http://en.dnstools.ch/visual-traceroute.html
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Ferramentas básicas
Ping
Dica: no Windows,
usar o parâmetro –t
para deixar o teste
contínuo.
Utilizada para verificar se um host está
Para testar o acesso
ativo em rede
a redes remotas, o
Mostra a latência e as perdas
de pacotes
primeiro
host a ser
testado dever ser o
entre os hosts testados
gateway!
Trabalha na camada de rede. Portanto,
não tem como testar se as aplicações
estão ativas no host remoto
Não mostra com precisão a largura de
banda
Ferramenta mais básica para diagnóstico
de redes
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Ferramentas básicas
Dica: ao retornar um
asterisco, o problema
pode estar em algum
bloqueio
firewall
Utilizada para traçar a rota
entreno
dois
do roteador, perdas de
hosts
pacotes ou loop de
roteamento.
Mostra quantos saltos (hops)
existem no
Tracert
caminho entre o host origem
e o host
É possível
mapear, de
acordo
destino e os atrasos em cada
umcom os
roteadores do caminho,
Necessária para diagnóstico
de localizações
em quais
problemas em roteamento geográficas o pacote
passou para chegar no
No Linux, o nome do comando
é
destino.
traceroute
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Ferramentas básicas
Dica: se o MAC do
host não aparecer
na tabela ARP, ou
ARP(Address Resolution Protocol
)
não está ativo ou
Protocolo responsávelestá
poremencontrar
outra rede
o endereço MAC correspondente
ao
diferente do host
local.
endereços IP
ARP
Utiliza transmissões em broadcast
Necessário na comunicação de hosts
locais (diretamente conectados) e
entre hosts em diferentes redes
(gateway)
Monta uma tabela no host para fazer
cache
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Ferramentas básicas
Ipconfig
Dica: para trocar o
endereço IP, o
Utilizada mostrar informações
sobre o
procedimento
endereçamento de interfaces,
manipularé ofazer
recomendado
cliente de DHCP, limpar cache
DNS no
umde
release
e depois
um renew.
Windows
Entretanto,
Exemplos de uso:
dependendo da
configuração do
ipconfig /all - Mostra todas
as
servidor
e a
informações das interfaces
situação dos
empréstimos, o
ipconfig /release - Liberaendereço
o empréstimo
de
a ser
endereço para o servidorrecebido
de DHCP
pode ser o
mesmo anterior.
ipconfig /renew - Solicita renovação de
endereço para o servidor de DHCP
ipconfig /renew - Limpa o cache de DNS
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Ferramentas básicas
Dica: no Linux para
renovar o endereço
IP, o utilitário é
Utilizada para gerenciar as ointerfaces
dhclient. de
Ifconfig
rede no Linux
Mostra estatísticas de tráfego e erros nas
interfaces
Exemplos de uso:
ifconfig eth0 192.168.24.100/24 – configura a
interface eth0 com o IP 192.168.24.100 e máscara
255.255.255.0
ifconfig eth0 down – desativa a interface eth0
ifconfig eth0:1 192.168.24.101/24 – cria uma
interface virtual sobre a interface física eth0, com
o IP 192.168.24.101 e máscara de rede
255.255.255.0
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Ferramentas básicas
Netstat
Dica: para deixar o
netstat monitorando
continuamente
as
Utilizada para mostrar as conexões
de rede,
informações, podetabelas de roteamento e estatísticas
do
se usar o parâmetro
tráfego e protocolos
–t 2 (a cada dois
segundos) no
Existem algumas diferenças
entre as
Windows e no Linux
ferramentas no Windows e no
o Linux.
parâmetro -c
Entretanto, as funcionalidades básicas
existem nas duas
Exemplos de uso:
netstat –an – verifica todas as conexões ativas e
disponíveis no host
netstat –rn – mostra a tabela de roteamento
netstat –s – mostra estatísticas dos protocolos
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Ferramentas básicas
Dica: para testar
e-mail com SMTP,
POP3, IMAP, FTP,
HTTP pode-se de
usar
Protocolo com funcionalidades
as mensagens
dos
acesso remoto emulando
terminais
e usar
Não é recomendável oprotocolos
uso
para
tal como um cliente
acesso remoto a servidores
nativo. devido a
Telnet
não usar criptografia na
comunicação
O cliente pode ser usado para testar
o acesso a portas de serviços
Disponível no Linux e no Windows XP
(Vista e 7 não tem mais)
Alternativa: Putty
(http://the.earth.li/~sgtatham/putty/latest/x86/putty.exe)
Exemplos:
telnet mail.hotmail.com 25
telnet www.google.com 80
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Ferramentas básicas
Dica: para ativar a
medição do jitter no
Mtr do Linux, editar
o campos na opção
Utilizada medir a latência e“Order
as perdas
de
of fields”
e
adicionar
pacotes no caminho entre dois
hosts os campos
a respeito de jitter
Mtr
Possibilita a visualização em tempo real
dos links congestionados na rede
Mostra o Jitter entre os dois hosts
Disponível para Linux (por meio de
pacotes) e Windows
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Ferramentas básicas
Dica: deve-se ter
cuidado para não
congestionar a rede
ao realizar testes
Utilizada medir a largura deembanda
entre
horários
onde
usuários
dois hosts (similar a ferramenta
Iperf)usem
serviços na rede.
TTCP
Possibilita que os testes possam ser
realizados com os protocolos da camada de
transporte TCP e UDP
Um lado como servidor (receiver) e o
outro como cliente (transmitter)
Disponível para Linux (por meio de
pacotes) e Windows
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Ferramentas básicas
Dica: o uso de
servidor cache de
DNS local melhora o
desempenho da
Utilizada para verificar o funcionamento
resolução de nomes.
Utilizar o DNS do
do serviço de DNS
Google também devido
Testes de registros A (Address),
CNAME
ao cache!
Nslookup
(Canonical), MX (Mail Exchange), NS (Name
Server)
Exemplos:
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Ferramentas básicas
Dica: marcar a
opção “Always on
Top” para poder ver
conexões TCP
das
Utilizada para monitorar asas
conexões
aplicações
Tcpview
e UDP em hosts Windows
Mostra os processos com as portas de
comunicação e conexões
Mostra os bytes enviado e recebidos das
conexões
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Ferramentas básicas
Dica: a ferramenta
Dig não está
disponível por
Utilizada para verificar o funcionamento
padrão no Windows.
Uma versão para
do serviço de DNS
Windows está
Similar ao nslookup, com algumas
disponível neste
endereço
funções avançadas
Dig
http://members.shaw.ca/nicholas.
Exemplo:
fong/dig/dig-files3.zip
dig www.ifsul.edu.br
dig @8.8.8.8 www.ifsul.edu.br
dig +trace www.ifsul.edu.br
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Ferramentas básicas
Dica: o tráfego
efetivo (vazão)
máxima em uma rede
Utilizada para gerar tráfegoethernet
na redea
100Mbit/s é cerca
Linha de comando: iperf
de 94Mbit/s.
Iperf/Jperf
Interface gráfica em Java: jperf
Funciona com cliente/servidor
Cliente envia dados para o servidor
(upload)
Servidor recebe os dados do cliente ou
múltiplos clientes (download)
Interessante para testar links de redes
wireless, firewall, roteadores e meios
físicos
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Ferramentas básicas
Dica: trocar a
unidade de medição
da ferramenta para
bit/s
Utilizada para medir o tráfego
gerado em
Netmeter
um host Windows
Interessante para medir o tráfego de
aplicações usadas em estações de trabalho
Armazena totais e gera relatórios diários,
semanais e mensais de tráfego
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Análise de Tráfego
Objetivos
Verificar problemas na rede
Depurar protocolos
Análise de desempenho
Aprendizagem sobre protocolos e o
funcionamento das aplicações em
rede
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Análise de Tráfego
Camada de atuação de um analisador de
protocolos/tráfego
Ferramentas de diagnóstico de redes
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Análise de Tráfego
Ferramentas de análise de tráfego
TCPDUMP
Ngrep
Snort
Ethereal
Wireshark
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Análise de Tráfego
Ferramentas: TCPDUMP
Tcpdump (http://www.tcpdump.org/)
 Analisador de tráfego padrão no sistema operacional
UNIX/Linux
 Código-fonte aberto
 Linha de comando
 Utiliza a bibilioteca libpcap
 Por padrão, somente o usuário root tem acesso
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Análise de Tráfego
Ferramentas: Snort
Snort
(http://www.snort.org)
 Detector de intrusão com
recursos poderosos
 Procura por padrões nos
pacotes detectando
anomalias e as prevenindo
 Disponível para Linux e
Windows
 Código-fonte aberto
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Análise de Tráfego
Ferramenta: Ethereal
Ethereal
(http://www.ethereal.com/)
 Analisador de tráfego em linha de
comando e em interface gráfica
 Disponível para Windows/Linux
 Código-fonte aberto
 Utiliza a biblioteca winpcap
 Por motivos judiciais, o projeto
parou e o autor passou a
desenvolver o projeto Wireshark
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Análise de Tráfego
Ferramenta: Wireshark
Wireshark (www.wireshark.org/)
 Analisador de tráfego em linha de comando e em interface
gráfica
 Disponível para Windows/Linux
 Código-fonte aberto
 Utiliza a biblioteca winpcap
 Uma ferramenta extremamente poderosa para análise de rede
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Análise de Tráfego
Usando o Wireshark
Processo de instalação no Windows:
 Fazer o download de:
http://www.wireshark.org/download.html
O processo de instalação insere a biblioteca
Winpcap no sistema operacional MS Windows;
Procedimento “NEXT” de instalação
Processo de instalação no Linux:
Nas distribuições Linux, verificar os
pacotes com o nome “wireshark”
Exemplo:
apt-get install wireshark
yum install wireshark
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Análise de Tráfego
Usando o Wireshark
Executando a ferramenta e escolhendo a interface de rede:
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Análise de Tráfego
Usando o Wireshark
Executando a ferramenta e escolhendo a interface de rede:
Ferramentas de diagnóstico de redes
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Análise de Tráfego
Usando o Wireshark
Capturando pacotes:
Ferramentas de diagnóstico de redes
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Análise de Tráfego
Usando o Wireshark
Analisando sessões:
Ferramentas de diagnóstico de redes
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Análise de Tráfego
Usando o Wireshark
Analisando sessões:
Ferramentas de diagnóstico de redes
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Análise de Tráfego
Usando o Wireshark
Filtros de pacotes:
Exemplos de filtros do
Wireshark:
 tcp.port==80
 ip.addr==192.168.200.15
 broadcast
 eth.addr==00:0C:BA:5D:67:09
Exemplos de filtros de captura do
Wireshark (padrão tcpdump):
 tcp port 80
 host 192.168.200.15
 broadcast
 ether host 00:0C:BA:5D:67:09
Ferramentas de diagnóstico de redes
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Análise de Tráfego
Usando o Wireshark
Estatísticas do tráfego de rede capturado
Ferramentas de diagnóstico de redes
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Conclusão
 As ferramentas são essenciais
para a administração de redes de
computadores
 Dominar o uso delas é importante
para todos os profissionais que
façam uso de redes de
computadores
 A interpretação dos resultados
obtidos pelas ferramentas não é
trivial e demanda conhecimento e
prática
Ferramentas de diagnóstico de redes
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Referências
Livros
PETERSON, L; DAVIE, B. Redes de Computadores – Uma
Abordagem de Sistemas. 3ª Ed. Campus, 2004.
KUROSE, J; ROSS, K. Redes de Computadores e a Internet –
Uma Abordagem top-down. 3ª Ed. Pearson, 2006.
TANENBAUM, A. Redes de Computadores. 4ª Ed. Campus,
2003.
CISCO, Curso Oficial CCNA – Módulo 1
SANDERS, Chris. Practical Packet Analysis Using Wireshark
to Solve Real-World Network Problems. No Starch Press,
2007.
Ferramentas de diagnóstico de redes
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Referências
Sites
Site do Wireshark: http://www.wireshark.org
Wireshark User’s Guide:
http://www.wireshark.org/docs/wsug_html_chu
nked/
Wireshark Wiki: http://wiki.wireshark.org/
MulticastStorm:
http://multicaststorm.blogspot.com/
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Download

Ferramentas básicas