Vous avez peut-être entendu parler de scan de port. Mais peu de gens savent exactement de quoi il en retourne. Nous allons essayer dans ce tutoriel de comprendre les notions techniques associées aux scans de ports (ports, protocoles TCP, UDP, etc.) pour pouvoir ensuite comprendre comment se déroule un scan de port et savoir s'en servir efficacement.
Introduction au scan de ports
Pré-requis
Vous devez avoir des connaissances de base en réseau pour suivre ce tutoriel, notamment sur le protocole IP ou les protocoles TCP et UDP.
Je vous conseille d'être sous linux pour suivre ce tutoriel, même s'il est possible de mettre en œuvre la plupart des commandes utilisées sous windows. Les exemples donnés seront cependant effectués sous linux debian etch, en tant que root. Si vous avez peur de faire des bêtises avec root, ne les faites pas, mais lancer ces commandes avec un utilisateur quelconque ne vous servira pas à grand chose car seul root a les droits nécessaires pour la plupart des commandes utilisées.
Le scan de ports c'est quoi ?
Heu… déjà, un port c'est quoi ?
Un port est l'adresse d'une application sur une machine.
Par exemple, si j'installe et que je mets en marche un serveur web sur ma machine, le port 80 sera ouvert et permettra à des personnes de se connecter sur mon port 80 pour y voir mon site web. 80 sera l'adresse de mon application web. Quand vous taperez le nom d'un site à joindre dans votre navigateur, celui-ci va automatiquement interroger le port 80 du serveur demandé.
Par défaut, la plupart des machines, qu'elles fonctionnent en tant que serveur ou client, ont des ports ouverts.
Comment voir les ports ouverts sur ma machine ?
Il y a différentes façons, la plus simple étant de se mettre en ligne de commande. La commande est netstat. Mais elle doit être utilisée avec certaines options pour être lisible.
Par exemple:
1 | # netstat -an
|
Ou mieux pour avoir des détails sur le PID, l'utilisateur et le processus:
1 | # netstat -anpe
|
Ou pour seulement les ports TCP:
1 | # netstat -antp
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 | Connexions Internet actives (serveurs et établies) Proto Recv-Q Send-Q Adresse locale Adresse distante Etat User Inode PID/Program name tcp 0 0 0.0.0.0:1984 0.0.0.0:* LISTEN 106 6592 2313/hobbitd tcp 0 0 127.0.0.1:8833 0.0.0.0:* LISTEN 0 9802515 18481/python2.5 tcp 0 0 0.0.0.0:7009 0.0.0.0:* LISTEN 1004 8547414 17710/nxagent tcp 0 0 127.0.0.1:3306 0.0.0.0:* LISTEN 108 9968900 7103/mysqld tcp 0 0 127.0.0.1:11211 0.0.0.0:* LISTEN 0 9967684 6778/memcached tcp 0 0 127.0.0.1:654 0.0.0.0:* LISTEN 0 5963 2174/famd tcp 0 0 0.0.0.0:111 0.0.0.0:* LISTEN 0 4547 1587/portmap tcp 0 0 0.0.0.0:113 0.0.0.0:* LISTEN 0 5581 2075/inetd tcp 0 0 0.0.0.0:39185 0.0.0.0:* LISTEN 0 4594 1598/rpc.statd tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 0 7374 2482/sshd tcp 0 0 0.0.0.0:25 0.0.0.0:* LISTEN 0 5717 2143/master tcp 0 0 127.0.0.1:8833 127.0.0.1:40104 ESTABLISHED 0 9839967 18481/python2.5 tcp 0 0 127.0.0.1:47475 127.0.0.1:1984 TIME_WAIT 0 0 - tcp 0 0 127.0.0.1:22 127.0.0.1:59487 ESTABLISHED 0 8547256 17668/sshd: elalitt tcp 0 0 127.0.0.1:59487 127.0.0.1:22 ESTABLISHED 113 8547255 17667/nxssh tcp 0 0 127.0.0.1:40104 127.0.0.1:8833 ESTABLISHED 0 9839966 23013/python2.5 tcp 0 0 127.0.0.1:47476 127.0.0.1:1984 TIME_WAIT 0 0 - tcp 0 304 10.8.98.235:22 86.64.78.254:43580 ESTABLISHED 0 13183450 9490/0 tcp6 0 0 :::7009 :::* LISTEN 1004 8547413 17710/nxagent tcp6 0 0 :::139 :::* LISTEN 0 5914 2159/smbd tcp6 0 0 :::80 :::* LISTEN 0 6521 2298/apache2 tcp6 0 0 :::22 :::* LISTEN 0 7372 2482/sshd tcp6 0 0 :::445 :::* LISTEN 0 5912 2159/smbd tcp6 0 0 10.8.98.235:80 217.167.139.210:57864 TIME_WAIT 0 0 - udp 0 0 10.8.98.235:137 0.0.0.0:* 0 7247 2157/nmbd udp 0 0 0.0.0.0:137 0.0.0.0:* 0 5874 2157/nmbd udp 0 0 10.8.98.235:138 0.0.0.0:* 0 7248 2157/nmbd udp 0 0 0.0.0.0:138 0.0.0.0:* 0 5875 2157/nmbd udp 0 0 0.0.0.0:926 0.0.0.0:* 0 4575 1598/rpc.statd udp 0 0 127.0.0.1:161 0.0.0.0:* 0 6087 2170/snmpd udp 0 0 0.0.0.0:68 0.0.0.0:* 0 4905 2439/dhclient3 udp 0 0 0.0.0.0:35693 0.0.0.0:* 0 4591 1598/rpc.statd udp 0 0 0.0.0.0:111 0.0.0.0:* 0 4541 1587/portmap udp 0 0 10.8.98.235:123 0.0.0.0:* 0 8371469 32456/ntpd udp 0 0 127.0.0.1:123 0.0.0.0:* 0 8371468 32456/ntpd udp 0 0 0.0.0.0:123 0.0.0.0:* 0 8371461 32456/ntpd udp6 0 0 fe80::208:2ff:fe3f::123 :::* 0 8371467 32456/ntpd udp6 0 0 ::1:123 :::* 0 8371466 32456/ntpd udp6 0 0 :::123 :::* 0 8371462 32456/ntpd Sockets du domaine UNIX actives(serveurs et établies) Proto RefCnt Flags Type State I-Node PID/Program name Chemin unix 2 [ ACC ] STREAM LISTENING 5996 2185/hald @/var/run/hald/dbus-UR5J4tXm98 unix 2 [ ACC ] STREAM LISTENING 8547689 17734/gnome-session /tmp/.ICE-unix/17734 unix 2 [ ACC ] STREAM LISTENING 5723 2143/master public/cleanup unix 2 [ ACC ] STREAM LISTENING 5730 2143/master private/tlsmgr unix 2 [ ACC ] STREAM LISTENING 5734 2143/master private/rewrite unix 2 [ ACC ] STREAM LISTENING 5738 2143/master private/bounce |
La première partie nous donne les ports TCP ouverts, puis TCP sur IPv6, puis UDP, UDP sur IPv6. le reste ne nous intéressant pas.
Nous voyons donc que ma machine a un bon paquet de ports ouverts !
On peut d'ores et déjà remarquer la colonne Etat qui a des résultats différents pour nos différents ports. Mais que sont ces états ?
Que sont les états des connexions ?
Quand vous utilisez le protocole TCP, chaque connexion doit être établie avant de pouvoir envoyer la moindre information. C'est comme quand vous utilisez le téléphone, vous ne parlez qu'après avoir dit Allo et avoir entendu votre correspondant vous répondre et que vous êtes sûr que la connexion est établie ! En TCP, c'est pareil ! TCP gère donc les états de la connexion. Nous n'allons pas rentrer dans les détails et allons nous concentrer sur deux états principaux, l'état LISTEN et l'état ESTABLISHED.
En état LISTEN, l'application est en écoute et en attente de requêtes de la part de clients sur Internet. En état ESTABLISHED, l'application a établi la communication suite à une demande de requête et on considère donc la connexion comme établie.
Quand quelqu'un se connecte à un port (une application web sur un serveur par exemple) l'application va passer de l'état LISTEN à l'état ESTABLISHED.
Mais alors comment quelqu'un d'autre pourra se connecter en même temps ?
L'application va en fait se dupliquer ! Nous aurons une instance de l'application qui sera en état ESTABLISHED en cours de communication avec un client. Et une autre instance qui sera de nouveau en écoute en état LISTEN pour pouvoir recevoir de nouvelles connexions !
C'est ce que nous voyons ci-dessous (extrait du netstat précédent)
1 2 | tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 0 7374 2482/sshd tcp 0 304 10.8.98.235:22 86.64.78.254:43580 ESTABLISHED 0 13183450 9490/0 |
La première ligne montre bien que le port 22 est en état LISTEN. La seconde ligne montre qu'une connexion est établie en ce moment sur le port 22 entre la machine 86.64.78.254 et le serveur 10.8.98.235.
Nous voyons par ailleurs que la machine 86.64.78.254 écoute elle aussi sur le port 43580.
Quel est ce port bizarre ?
En fait, c'est le port choisi aléatoirement par le navigateur du client pour recevoir les réponses du serveur. Le client envoie ses requêtes sur le port 80 du serveur, et celui-ci lui répond sur le port aléatoire qu'il a choisi en initialisant la connexion.
Nous savons maintenant ce qu'est un port et nous avons vu que nos machine ont des ports ouverts.
- Ceux qui sont en écoute car nous avons des services pour les autres (serveur web, serveur de messagerie, etc.)
- Et ceux qui sont établis car nous sommes en train de communiquer avec une autre machine.
Donc revenons-en à nos moutons :
Qu'est-ce qu'un scan de port ?
Un scan de port a pour objectif de m'indiquer quels sont les ports ouverts sur une machine.
Cette définition est cependant très vague, car qu'entendons-nous exactement par port ouvert ?
Un port ouvert est un port en état LISTEN s'il s'agit de TCP, ou simplement en écoute s'il s'agit d'UDP (UDP né gérant pas l'établissement de connexions).
Ainsi lors d'un scan de ports, nous ne verrons que les ports en état LISTEN. Ceux en état ESTABLISHED n'apparaîtront pas. Et cela est normal puisque ces ports servent à une communication spécifique entre deux machines, une troisième machine n'a donc pas le droit d'entrer dans la conversation et de voir ces ports !
Maintenant que nous avons vu globalement ce qu'était un scan de ports, nous allons nous intéresser à son fonctionnement.
Comment fonctionne un scan de ports ?
Pour comprendre comment fonctionne un scan de ports, nous allons d'abord devoir comprendre comment fonctionne une connexion, que ce soit en TCP ou UDP.
Fonctionnement d'une connexion en UDP
Imaginons que j'aie une application en écoute en UDP sur un port donné. Nous choisirons l'application DNS dans notre cas qui utilise le port UDP 53.
1 2 | # netstat -anpe | grep tinydns udp 0 0 88.191.51.73:53 0.0.0.0:* 0 3421 2644/tinydns |
Nous voyons bien le port 53 en écoute. Nous allons maintenant essayer d'interroger ce port en faisant une requête DNS vers notre service :
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 | # dig @88.191.51.73 www.itinet.fr ; <<>> DiG 9.3.4 <<>> @88.191.51.73 www.itinet.fr ; (1 server found) ;; global options: printcmd ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 61052 ;; flags: qr aa rd; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 2, ADDITIONAL: 3 ;; QUESTION SECTION: ;www.itinet.fr. IN A ;; ANSWER SECTION: www.itinet.fr. 86400 IN A 88.191.51.73 ;; AUTHORITY SECTION: itinet.fr. 259200 IN NS sd-8131.dedibox.fr. itinet.fr. 259200 IN NS sd-6555.dedibox.fr. ;; ADDITIONAL SECTION: sd-8131.dedibox.fr. 259200 IN A 88.191.51.73 sd-8131.dedibox.fr. 259200 IN A 88.191.51.73 sd-6555.dedibox.fr. 259200 IN A 88.191.45.68 ;; Query time: 2 msec ;; SERVER: 88.191.51.73#53(88.191.51.73) ;; WHEN: Wed Dec 23 14:06:25 2009 ;; MSG SIZE rcvd: 147 |
Et regardons ce qui s'est passé au niveau réseau :
1 2 3 4 5 | # tcpdump -n -i eth0 udp and port 53 tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 96 bytes 14:36:45.845240 IP 87.88.75.75.55947 > 88.191.51.73.53: 60135+ A? www.itinet.fr. (31) 14:36:45.845680 IP 88.191.51.73.53 > 87.88.75.75.55947: 60135*- 1/2/3 A 88.191.51.73 (147) |
Nous voyons bien la requête vers notre serveur et la réponse qui lui est faite.
Maintenant que se passe-t-il si nous interrogeons un port fermé ?
Nous pouvons par exemple interroger un serveur sur son port 53 alors qu'il n'y a pas de service DNS en écoute :
1 | # dig @10.8.98.235 www.itinet.fr
|
Et nous voyons le résultat au niveau réseau :
1 2 3 4 5 6 7 | # tcpdump -i lo udp or icmp tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on lo, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 96 bytes 15:31:54.234103 IP localhost.60481 > localhost.domain: 41667+ A? www.itinet.fr. (31) 15:31:54.234158 IP localhost > localhost: ICMP localhost udp port domain unreachable, length 67 15:31:59.233857 IP localhost.60481 > localhost.domain: 41667+ A? www.itinet.fr. (31) 15:31:59.233914 IP localhost > localhost: ICMP localhost udp port domain unreachable, length 67 |
Nous voyons ici que le client émet la requête, et que le serveur répond. Mais il répond avec un message ICMP port unreachable.
Nous avons donc deux cas:
- Si le port est ouvert, l'application répond en UDP
- Si le port est fermé, l'application répond avec un message d'erreur ICMP port unreachable.
Ainsi nous pourrons scanner facilement des ports UDP et savoir ceux qui sont ouverts ou fermés. Il nous suffira d'envoyer des requêtes UDP. Selon la réponse en UDP ou ICMP, nous saurons si le port testé était ouvert ou fermé.
Fonctionnement d'une connexion en TCP
Le déroulement d'une connexion en TCP est un peu plus complexe, mais nous allons voir que cela reste simple dans le cas d'un scan de ports.
Regardons l'établissement d'une connexion TCP, avec une requête web vers un serveur web par exemple :
1 2 3 | # wget 88.191.51.73 --2009-12-23 16:02:17-- http://88.191.51.73/ Connexion vers 88.191.51.73:80...connecté. |
Et le résultat au niveau réseau :
1 2 3 4 | # tcpdump -n -i eth0 port http 16:08:36.925010 IP 87.88.75.75.57353 > 88.191.51.73.80: S 3555076962:3555076962(0) 16:08:36.925040 IP 88.191.51.73.80 > 87.88.75.75.57353: S 2008108463:2008108463(0) ack 16:08:36.953605 IP 87.88.75.75.57353 > 88.191.51.73.80: . ack 1 win 92 <nop,nop,timestamp 2142070879 2143322369> |
Nous voyons que la connexion a été établie en trois temps :
- Envoi d'un segment avec le flag SYN (S dans le premier paquet)
- Réponse d'un segment avec les flags SYN et ACK de positionnés (S et ack dans le second paquet)
- Réponse enfin d'un segment avec le flag ack (ack positionné, mais sans le S !).
C'est le fonctionnement normal de l'établissement d'une connexion TCP.
Mais que se passe-t-il maintenant si le port est fermé ?
Essayons de nous connecter sur un port fermé :
1 2 3 | # wget 88.191.51.73:81 --2009-12-23 16:12:54-- http://88.191.51.73:81/ Connexion vers 88.191.51.73:81...échec: Connexion refusée. |
La réponse est claire, c'est fermé ! Regardons ce qu'il s'est passé au niveau réseau :
1 2 3 4 5 | # tcpdump -n -i eth0 port 81 tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 96 bytes 16:19:14.709972 IP 87.88.75.75.52063 > 88.191.51.73.81: S 678805342:678805342(0) 16:19:14.710192 IP 88.191.51.73.81 > 87.88.75.75.52063: R 0:0(0) ack 678805343 win 0 |
Notre machine a bien envoyé un segment avec le flag SYN de positionné. Par contre la machine en face a répondu d'un segment avec le flag RESET de positionné. On s'est fait jetés !
Donc là encore nous avons rencontré deux cas :
- Si le port est ouvert, réponse avec un segment SYN + ACK
- Si le port est fermé, réponse avec un segment RST.
Là encore il va nous être facile de balayer une plage de ports et de savoir lesquels sont ouverts quand nous recevrons une réponse SYN + ACK.
Et donc notre scan de ports
Nous avons vu comment répondaient des ports fermés et des ports ouverts, en UDP et TCP. Mais nous les avons interrogés un par un et cela est un peu fastidieux… Il serait plus sympa d'avoir un outil qui scanne toute une plage de ports pour nous.
C'est là qu'intervient l'outil magique nmap.
Qu'est-ce que nmap ?
nmap est un outil qui permet de scanner de façon automatique toute une plage de ports, toute une plage d'adresses, et permet d'obtenir une foultitude de résultats. Dans notre étude nous allons nous limiter au scan de ports, mais vous aurez tout loisir de tester les innombrables fonctionnalités de nmap par vous-même.
Si je veux savoir par exemple quels sont les ports ouverts sur la machine 10.8.97.1, je peux faire la commande suivante :
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 | # nmap -sS 10.8.97.1 Starting Nmap 4.62 ( http://nmap.org ) at 2009-12-23 16:32 CET Interesting ports on (10.8.97.1): Not shown: 1703 closed ports PORT STATE SERVICE 13/tcp open daytime 22/tcp open ssh 25/tcp open smtp 37/tcp open time 53/tcp open domain 80/tcp open http 113/tcp open auth 139/tcp open netbios-ssn 143/tcp open imap 199/tcp open smux 445/tcp open microsoft-ds 993/tcp open imaps MAC Address: 00:00:24:C6:2B:D1 (Connect AS) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 18.965 seconds |
J'ai utilisé l'option -sS qui précise que je veux faire un scan avec des segments SYN, je ne scanne donc que les ports TCP. Le résultat est probant, j'ai trouvé une foultitude de ports ouverts ! Attention cependant, nmap n'a pas scanné tous les ports possibles sur la machine distante, mais seulement les plus utilisés (environ 1750 ports).
Je peux aussi scanner les ports UDP :
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 | # nmap -sU 10.8.97.1 Starting Nmap 4.62 ( http://nmap.org ) at 2009-12-23 16:37 CET Interesting ports on labo.itinet.fr (10.8.97.1): Not shown: 1481 closed ports PORT STATE SERVICE 53/udp open|filtered domain 137/udp open|filtered netbios-ns 138/udp open|filtered netbios-dgm 161/udp open|filtered snmp 500/udp open|filtered isakmp 514/udp open|filtered syslog 4500/udp open|filtered sae-urn MAC Address: 00:00:24:C6:2B:D1 (Connect AS) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 77.106 seconds |
Là encore j'ai l'embarras du choix sur les ports ouverts !
Vous savez maintenant faire un scan de ports, mais qu'en faire ?
Pourquoi faire avec un scan de ports ?
Il y a globalement deux raisons pour lesquelles on voudrait faire un scan de ports :
- Pour tester nos propres systèmes
- Pour tester les sytèmes des autres…
Tester ses propres systèmes
Dans le premier cas, rien de plus normal. Nous souhaitons voir comment notre machine est vue depuis l'extérieur, quels sont les services qui sont accessibles, et quels sont ceux qui ne le sont pas. Cela permet aussi de vérifier que la sécurité que l'on a mise en place est correcte, notamment dans le cas d'un firewall.
Tester les systèmes des autres
Dans le second cas, les motivations ne sont pas toujours très honnêtes… Le scan d'une machine distante est souvent un préalable à une attaque en règle plus ciblée. Cela permet à l'attaquant de voir les services qui tournent à distance, et le cas échéant de trouver une faille sur l'un de ces services afin d'aller plus loin dans l'attaque. Donc pour faire simple, ce n'est pas bien.
Ne vous aventurez pas à faire un scan sur une machine que vous ne possédez pas. La personne responsable de la machine en face pourrait engager des poursuites judiciaires à votre encontre…
De la même façon, ne croyez pas tous les (boni)menteurs qui vous diront que vous êtes anonymes et que vous ne risquez rien. Si vous n'êtes pas un spécialiste, il est relativement facile de remonter jusqu'à vous.
Fonctionnalités avancées
Un scan de port peut apporter beaucoup plus d'informations que simplement savoir si un port est ouvert ou fermé. Vous pourrez notamment trouver :
- Les versions des services qui tournent
- Les types de systèmes d'exploitation et leurs versions
- La présence d'un firewall
- Les ports ouverts sur le firewall
- La politique de filtrage en fonction d'adresses IP spécifiques
- etc.
Bref, il y a une foultitude d'informations à trouver et à connaître. Pour les plus courageux, je vous invite à la lecture du site consacré à nmap qui décrit en détail son fonctionnement et ses nombreuses options et possibilités.
J'espère que ce tuto vous a plu et qu'il vous permettra de mieux comprendre la notion de ports et les scans qui leur sont associés.
Un élément important à prendre en compte est que pour faire de la sécurité, vous devez comprendre dans le détail ce que vous faites. Si vous ne faites que survoler la connaissance, vous ne ferez jamais qu'utiliser des outils que d'autres auront fait sans vraiment comprendre ce que vous faites. Alors maintenant, potassez et faites vous plaisir ! (en scannant vos propres machines, ou celles de vos amis, bien entendu 
)
