CDP协议分析-sniffer应用系列

1/23/2008来源:网络协议人气:2781

1.1 CDP协议概述

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。假如经过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。

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图一)


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(或治理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。

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图二)


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。

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图三)


图3show cdp neighbors


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

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图四)
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图4  show cdp neighbors detail


1.2 CDP包结构

CDP包的结构如图5所示。

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图五)


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


 CDP协议分析-sniffer应用系列(图六)
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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捕捉到到的Catalyst WS-C2924-XL f0/17输出cdp包头部。

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图七)
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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)。

CDP协议分析-sniffer应用系列(图八)
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图7  SNAP帧格式


在CDP头部中,应该注重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)。

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图九)


图8  CDP部分(第1部分)


其中,应该注重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

◆治理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)。

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图十)
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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)。

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图十)
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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(交换机簇治理)

■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(交换机簇治理)

◆交换机簇治理IP:0.0.0.0

◆交换机MAC地址:00-04-28-d2-09-00

◆治理Vlan:1

◆… …

●TLV9

■T(2字节):0x0009(VTP 治理域)

■L(2字节):14(T、L、V加在一起的总长度)

■V(10字节):VTP 治理域名: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捕捉到到的Cisco 2500 e0输出cdp包中的CDP部分(第1部分)。

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图十二)


图11  CDP部分(第1部分)


其中,应该注重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)。

 CDP协议分析-sniffer应用系列(图十三)
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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)。

CDP协议分析-sniffer应用系列(图十四)
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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)

■V(1字节):双工方式:0=半双工