about Tcpreplay

Tcpreplay のススメ
～概要編～
2014/09/22
#pakeana 21
@twovs

agenda
• 自己紹介
• Tcpreplay の紹介
•• ppiinngg fflloooodd してみた

about me
• @twovs (masato.otsuka)
• ネコ2人＋奥さん1人＋可愛い娘
•• 無線LLAANN装置の開発((11999999～～22000044))
• オンラインゲームのシステム管理者(2004～)
• ただし，ゲームには全く興味無し
• ZFS 最高!!! beadm 便利!!!

Tcpreplay(1)
• Tcpreplay は
• pcap ファイルを再送信(replay)
•• ppccaapp ファイルを編集((rreewwrriittee))
• TCP の双方向通信も可能!!!

Tcpreplay(2)
• Tcpreplay は
• オープンソース／GPLv3
•• UUNNIIXX 系OOSS で動作
• Windows はCygwin 上で動作

Tcpreplay(3)
• Tcpreplay は
• IDS/IPS/FireWall/Router/Switch など
ネットワーク機器の開発で使われている
• netmap 対応で10GbE ワイヤーレート対応
http://info.iet.unipi.it/~luigi/netmap/

Tcpreplay(4)
• Tcpreplay (T が大文字)はツール群の総称
• ツール／コマンド
11.. ttccpprreeppllaayy
2. tcpreplay-edit
3. tcpliveplay
4. tcpprep
5. tcprewrite
6. tcpcapinfo
7. tcpbridge

1.tcpreplay
• pcap ファイルを再送信(replay)
• 任意のスピードで再送信
•• MMbbppss//ppppss 指定
• 元のpcap ファイルのn倍速
• 最大パケット間隔指定
• 最大速!!!

1.tcpreplay
# tcpreplay -i eth0 --mbps=510.5 smallFlows.pcap
Actual: 14261 packets (9216531 bytes) sent in 0.144495 seconds.
Rated: 63784428.5 Bps, 510.27 Mbps, 98695.45 pps
Flows: 1209 flows, 8367.07 fps, 14243 flow packets, 18 non-flow
Statistics for network device: eth0
Attempted packets: 14261
Successful packets: 14261
Failed packets: 0
Truncated packets: 0
Retried packets (ENOBUFS): 0
Retried packets (EAGAIN): 0
http://tcpreplay.appneta.com/wiki/tcpreplay.html から抜粋

1.tcpreplay
# tcpreplay -i eth0 -tK -l1000 --netmap smallFlows.pcap
Switching network driver for eth0 to netmap bypass mode... done!
File Cache is enabled
Actual: 14261000 packets (9216531000 bytes) sent in 7.07 seconds.
Rated: 1193506409.4 Bps, 9548.05 Mbps, 1846746.34 pps
Flows: 1209 flows, 156.56 fps, 14243000 flow packets, 1188000000 nnoonn--ffllooww
Failed packets: 0
Truncated packets: 0
Switching network driver for eth0 to normal mode... done!
http://tcpreplay.appneta.com/wiki/tcpreplay.html から抜粋

2.tcpreplay-edit
• pcap ファイルを書き換えながら再送信(replay)
• tcprewrite (後述)しながらtcpreplay
• tcprewrite でpcap ファイルを生成し
tcpreplay した方が高速に再送信

3.tcpliveplay
• pcap ファイルを元にTCP 双方向通信を再現
• TCP のSEQ/ACK を書き換えながら双方向通信
• 現在はLinux だけ対応(その他環境も近々対応)

4.tcpprep
• (複雑な処理用／使わなくても色々できる)
• tcpreplay やtcprewrite の処理のための
事前処理((pprree--pprroocceessssoorr))
• client/server の決定や
使用するNIC などの定義ファイルを作成

5.tcprewrite
• pcap ファイルを読み込み
各種ヘッダ(など)を追加・削除・変更し
pcap ファイルに書き出す
• DLT(DataLinkType)変換
• IEEE802.3 <-> IEEE802.11
• Ethernet <-> Loopback
• などなど

5.tcprewrite
• Src/Dst MAC Address
• IEEE802.1q (VLAN Tag)
• Src/Dst IP Address
• IPv4 Headers(TTOOSS//DDiiffffSSeerrvv//EECCNN))
• IPv6 Headers(Traffic Class/Flow Label)
• TCP/UDP PortNum
• IP/TCP/UDP Checksums の付与
• MTU 指定でtruncate

6.tcpcapinfo
• pcap ファイルの各種情報を表示
• pcap ファイルを読み書きするアプリケーション
を作る開発者向けのツール
• tcprewrite のbug を直す時に作られた

7.tcpbridge
• 2つのネットワークをブリッジ
• パケットを書き換えながらブリッジ
•• ttccpprreewwrriittee と同じ書き換え機能を持つ

ping flood(1)
• Raspberry Pi
• MODEL B (not B+)
• CPU 700[MHz]
•• MMeemmoorryy 551122[[MMiiBB]]
• NIC 100[Mbps]
• Raspbian GNU/Linux 7
• kernel 3.12.22+

ping flood(2)
① 標準のping コマンド(iputils-sss20101006)
$ sudo ping -f -s 1472 192.168.0.1
② hping3 version 3.0.0-alpha-2
$ sudo hping3 --flood -1 -d 1472 192.168.0.1
③ tcpreplay version: 3.4.3 (build 2375)
$ sudo tcpreplay --topspeed -K -i eth0 -l 0 sample.pcap

ping flood(4)
$ uname -a
Linux raspi 3.12.22+ #691 PREEMPT Wed Jun 18 18:29:58 BST 2014
armv6l GNU/Linux
$ sudo tcpreplay --topspeed -K -i eth0 -l 10000 ping-1472.pcap
Actual: 10000 packets (15140000 bytes) sent in 1.64 seconds
Rated: 9231707.0 bps, 70.43 Mbps, 6097.56 pps
Failed packets: 0

memo
• http://tcpreplay.appneta.com/
• https://github.com/appneta/tcpreplay
• 4.0.5 が最新(2014/09/22 時点)
• http://tcpreplay.synfin.net/ は3.x の情報

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