PPTP协议详解及报文解析

PPTP协议详解及报文解析

PPTP是点对点隧道协议,建立在PPP协议上的V**隧道技术。它已有20多年的历史。目前有这些广泛使用的V**协议。主要是PPTP、L2TP、IPsec、OpenV**、SSTP、IKEv2等。PPTP协议依赖于加密,认证和端对端协议(PPP)进行协商。实质上,它只需要用户名,密码和服务器地址就可创建连接。

pptp协议

PPTP协议不是IETF建议的标准,是由微软、3Com等厂商联合形成的产业联盟开发。1999年7月发布的 RFC 2637是第一个正式的PPTP规格书。

PPTP在控件上定义了一组作为TCP数据发送的消息PNS和给定PAC之间的连接。TCP会话通过启动与以下设备的TCP连接来建立控制连接端口1723 。源端口分配给任何未使用的端口号。每个PPTP控制连接消息均以固定的8个八位位组开头标头部分。此固定的标头包含以下内容:总计消息的长度,PPTP消息类型指示符和“Magic Cookie”

Magic Cookie始终作为常量0x1A2B3C4D发送。它的基本目的是让接收器确保其正确与TCP数据流同步。它不应该用作在以下情况下重新同步TCP数据流的方法:发送方发出格式错误的消息。的损失同步必须导致控件立即关闭连接的TCP会话。

为了清楚起见,下一个中的所有“控制连接”消息模板部分包括整个PPTP控制连接消息头。以0x开头的数字是十六进制值。

Start-Control-Connection-Request 1

Start-Control-Connection-Reply 2

Stop-Control-Connection-Request 3

Stop-Control-Connection-Reply 4

Echo-Request 5

Echo-Reply 6

(Call Management)

Outgoing-Call-Request 7

Outgoing-Call-Reply 8

Incoming-Call-Request 9

Incoming-Call-Reply 10

Incoming-Call-Connected 11

Call-Clear-Request 12

Call-Disconnect-Notify 13

WAN-Error-Notify 14

Set-Link-Info 15

开始控制连接请求及报文格式

Start-Control-Connection-Request是使用的PPTP控制消息在PNS和PAC之间建立控制连接。每PNS-PAC对需要专用的控制连接成立。必须先建立控制连接可以发出其他PPTP消息。建立控制连接可以由PNS或PAC发起。

开始控制连接请求,用于初始化PPTP Client 和Server之间的Tunnel,开始Tunnel的建立过程。

Start-Control-Connection-Request报文格式

Length:此PPTP的总长度(以八位字节为单位)消息,包括整个PPTP标头。

PPTP Message Type :1为控制消息。

Magic Cookie:0x1A2B3C4D。使用该常数作为对收到的邮件的完整性检查。

Control Message Type:Start-Control-Connection-Request的控制消息类型1。

Reserved0 :该字段必须为0。

Protocol Version :PPTP协议的版本发件人希望使用。

Reserved1:该字段必须为0。

Framing Capabilities :该消息的发送者可以提供的信息。

当前定义的位设置为:1-支持异步帧,2-支持同步帧

Bearer Capabilities :该消息发送者的能力可以提供。当前定义的位设置是:1-支持模拟访问2-支持数字访问。

Maximum Channels:单个PPP会话总数该PAC可以支持。在开始控制-由PNS发出的连接请求,此值应设置为0。必须为被PAC忽略。

Firmware Revision:该字段包含固件版本签发PAC的编号(由签发)PAC或PNS PPTP的版本驱动程序。

Host Name :一个64字节的字段,其中包含DNS名称发行PAC或PNS。如果小于64八位字节,其余的字段应填充八位字节的值0。

Vendor Name :包含供应商的64个八位位组字段描述PAC类型的特定字符串正在使用或PNS软件的类型如果此请求是由PNS。如果长度少于64个八位位组,则该字段的其余部分应填写八位字节的值为0。

开始控制连接回复

Start-Control-Connection-Reply是在其中发送的PPTP控制消息回复收到的开始控制连接请求消息。这个消息包含指示控件结果的结果代码连接建立尝试。

开始控制连接回复,表示接受了对端的连接请求,Tunnel的建立过程可以继续。

Start-Control-Connection-Reply报文格式

Start-Control-Connection-Reply的控制消息类型2。

Outgoing-Call-Request

Outgoing-Call-Request是PNS发送的PPTP控制消息到PAC,以指示从PAC发出的去电成立。该请求向PAC提供了所需的信息拨打电话。它还向PAC提供以下信息:用于规范此会话向PNS的数据传输一旦建立。

PPTP Client发Outgoing Call Request,创建隧道,选择一个用以从客户端到服务器发送数据的PPTP隧道进行标识作用的调用ID。

Outgoing-Call-Request报文格式

Control Message Type:控制消息类型 7

Call ID:唯一标识符,对于特定对象是唯一的PNS分配给此的PAC-PNS对会议。它用于多路复用和解复用通过隧道发送的数据在PNS和PAC之间会议。

Call Serial Number:PNS为其分配的标识符会议,以识别此目的记录的会话中的特定会话信息。与“CALL ID”不同,PNS和PAC关联相同的呼叫序列给定会话的编号。这个组合IP地址和呼叫序列号独一无二。

Minimum BPS :最低可接受的线速度(以位/秒)。

Maximum BPS :最高可接受线速度(以位/秒)。

Bearer Type :指示承载能力的值此拨出电话所需。的当前定义的值为:

1-拨打模拟电话渠道

2-拨打数字电话渠道

3-可以拨打任何类型的电话渠道。

Framing Type :指示PPP帧类型的值用于此拨出电话。

1-调用以使用异步帧

2-调用以使用同步帧

3-通话可以使用以下任一类型框架。

Packet Processing Delay :数据包处理延迟数据包处理延迟的度量可能会强加给发送到PAC的PNS。指定该值以1/10秒为单位。对于PNS来说数量应该很小。

Phone Number Length :实际有效位数。

Reserved1 :该字段必须为0。

Phone Number :建立该号码所要拨打的号码传出会话。用于ISDN和模拟呼叫此字段是ASCII字符串。如果电话数字长度小于64个八位位组,该字段的其余部分填充为值的八位字节。

Subaddress:一个64字节的字段,用于指定其他拨号信息。如果子地址是长度少于64个八位位组,其余此字段填充值为0的八位位组。

Outgoing-Call-Reply

Outgoing-Call-Reply是PAC发送到的PPTP控制消息响应于接收到的呼出请求消息的PNS。的回复表示呼出尝试的结果。它也是向PNS提供有关用于特定参数的信息电话。它提供信息以允许PNS规范将数据传输到此会话的PAC。

PPTP Server回Outgoing Call Reply,隧道创建成功应答。选择一个用以从服务器到客户端发送数据的PPTP隧道进行标识作用的调用ID。

Outgoing-Call-Reply报文格式

Result Code:目前有效值为:

1(已连接)-呼叫建立于没有错误

2(一般错误)-未拨出电话根据指示的原因建立错误代码

3(无运营商)-拨出电话失败由于未检测到载体

4(忙)-由于以下原因,去电失败检测忙音

5(无拨号音)-拨出电话由于缺少拨号音而失败

6(超时)-未拨出电话在规定的时间内建立PAC

7(不接受)-拨出电话行政上禁止

Set-Link-Info

设置链接信息消息是由PNS发送的PPTP控制消息到PAC来设置PPP协商的选项。因为这些选项可以在通话期间的任何时间更改,PAC必须能够动态更新其内部呼叫信息并执行PPP在活动的PPP会话中进行协商。

PPTP Client 发送一条Set-Link-Info 指定PPP协商选项。到此为止,PPTP的控制层连接就已经建立起来了。

Set-Link-Info报文格式

Send ACCM :客户端应使用的发送ACCM值处理传出的PPP数据包。默认值客户在此消息之前使用的值收到的是0XFFFFFFFF。

Receive ACCM :客户端应使用的接收ACCM值处理传入的PPP数据包。默认值客户在此消息之前使用的值收到的是0XFFFFFFFF。

PPTP报文解析代码实现

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制#include

#include

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#include

#include

#define MAGIC_COOKIE 0x1A2B3C4D

#define VENDOR_NAME 64

#define CNTRL_REQ 0x01

#define CNTRL_REPLY 0x02

#define STOP_REQ 0x03

#define STOP_REPLY 0x04

#define ECHO_REQ 0x05

#define ECHO_REPLY 0x06

#define OUT_REQ 0x07

#define OUT_REPLY 0x08

#define IN_REQ 0x09

#define IN_REPLY 0x0A

#define IN_CONNECTED 0x0B

#define CLEAR_REQ 0x0C

#define DISC_NOTIFY 0x0D

#define ERROR_NOTIFY 0x0E

#define SET_LINK 0x0F

static void dissect_cntrl_req(u_char *pptp_data, int offset)

{

offset += ; /*Protoctol version*/

offset += ;/*Reserved*/

offset += ;/*Framing Capabilities*/

offset += ;/*Barer Capabilities */

offset += ;/*Maximum Channels*/

offset += ;/*Firware Revision*/

offset += ;/*Host Name*/

char *pszInfoBuf = (char*)malloc();

if (pszInfoBuf != )

{

memcpy(pszInfoBuf, pptp_data+offset,VENDOR_NAME);

pszInfoBuf[VENDOR_NAME] = '\0';

printf("Vendor Name: %s\n",pszInfoBuf);

}

}

static void dissect_cntrl_reply(u_char *pptp_data, int offset)

{

offset += ; /*Protoctol version*/

offset += ; /*Result Code*/

offset += ; /*Error Code*/

offset += ; /*Framing Capabilities*/

offset += ;/*Barer Capabilities */

offset += ;/*Maximum Channels*/

offset += ;/*Firware Revision*/

offset += ;/*Host Name*/

char *pszInfoBuf = (char*)malloc();

if (pszInfoBuf != )

{

memcpy(pszInfoBuf, pptp_data+offset,VENDOR_NAME);

pszInfoBuf[VENDOR_NAME] = '\0';

printf("Vendor Name: %s\n",pszInfoBuf);

}

}

static void dissect_out_req(u_char *pptp_data, int offset)

{

offset += ;/*Call ID*/

offset += ;/*Call Serial*/

offset += ;/*Minimum BPS*/

offset += ;/*Maximum BPS*/

offset += ;/*Bearer Type*/

offset += ;/*Framing Type*/

offset += ;/*Packet Receive Window Size*/

offset += ;/*Packet Processing Delay*/

offset += ;/*Phone Number Length*/

offset += ;/*Reserved*/

offset += ;/*Phone Number*/

}

static void dissect_out_reply(u_char *pptp_data, int offset)

{

offset += ;/*Call ID*/

offset += ;/*Peer ID*/

offset += ;/*Result Code*/

offset += ;/*Error Code*/

offset += ;/*Cause Code*/

offset += ;/*Connect Speed*/

offset += ;/*Packet Receive Window Size*/

offset += ;/*Packet Processing Delay*/

}

static void dissect_set_link(u_char *pptp_data, int offset)

{

offset += ; /*Reserved*/

offset += ; /*Send ACCM*/

offset += ; /*Receive ACCM*/

}

void dissect_pptp(u_char *pptp_data)

{

int offset = ;

uint32_t mangic = ;

offset += ; /*Length*/

offset += ; /*Message type*/

mangic = ntohl(*(uint32_t*)(pptp_data+offset));

printf("mangic = 0x%X\n",mangic);

if (mangic == MAGIC_COOKIE)

printf("correct\n");

else

printf("incorrect");

offset += ; /*Magic Cookie*/

uint16_t control_message_type = ntohs(*(uint16_t*)(pptp_data+offset));

printf("control_message_type = 0x%X\n",control_message_type);

offset += ; /*Control Message Type*/

offset += ; /*Reserved*/

switch(control_message_type)

{

case CNTRL_REQ: /* Start-Control-Connection-Request */

dissect_cntrl_req(pptp_data, offset);

break;

case CNTRL_REPLY: /* Start-Control-Connection-Reply */

dissect_cntrl_reply(pptp_data, offset);

break;

case STOP_REQ: /* Stop-Control-Connection-Request */

break;

case STOP_REPLY: /* Stop-Control-Connection-Reply */

break;

case ECHO_REQ: /* Echo-Request */

break;

case ECHO_REPLY: /* Echo-Reply */

break;

case OUT_REQ: /* Outgoing-Call-Request */

dissect_out_req(pptp_data, offset);

break;

case OUT_REPLY: /* Outgoing-Call-Reply */

dissect_out_reply(pptp_data, offset);

break;

case IN_REQ: /* Incoming-Call-Request */

break;

case IN_REPLY: /* Incoming-Call-Reply */

break;

case IN_CONNECTED: /* Incoming-Call-Connected */

break;

case CLEAR_REQ: /* Call-Clear-Request */

break;

case DISC_NOTIFY: /* Call-Disconnect-Notify */

break;

case ERROR_NOTIFY: /* WAN-Error-Notify */

break;

case SET_LINK: /* Set-Link-Info */

dissect_set_link(pptp_data, offset);

break;

default: /* Unknown Type... */

break;

}

}

int pkt_number = ;

void ace_pcap_hand(u_char *par, struct pcap_pkthdr *hdr, u_char *data)

{

int offset = ;

char *pszInfoBuf = NULL;

pkt_number++;

struct ether_header *pEther = (struct ether_header *)data;/*以太网帧头*/

if (pEther->ether_type != ntohs(ETHERTYPE_IP))/*仅处理IP数据包*/

return;

struct ip *pIpHdr = (struct ip*)(pEther+1);

//仅处理TCP数据包

if (pIpHdr->ip_p != IPPROTO_TCP)

return;

printf("----------pkt %d-----------\n", pkt_number);

int iHeadLen = pIpHdr->ip_hl*;

printf("Header Length %d\n",iHeadLen);

int iPacketLen = ntohs(pIpHdr->ip_len) - iHeadLen;

printf("iPacketLen %d\n",iPacketLen);

struct tcphdr *pTcpHdr = (struct tcphdr *)(((char *)pIpHdr) + iHeadLen);

int iPayloadLen = iPacketLen - pTcpHdr->doff*;

printf("TCP Payload Len %d\n",iPayloadLen);

u_char *pptp_data = (u_char*)(pTcpHdr+);

dissect_pptp(pptp_data);

}

int main(int argc, char* argv[])

{

char errbuf[];

pcap_t *desc = ;

char *filename = argv[];

if (argc != )

{

printf("usage: ./pptp_test [pcap file]\n");

return -1;

}

printf("ProcessFile: process file: %s\n", filename);

if ((desc = pcap_open_offline(filename, errbuf)) == NULL)

{

printf("pcap_open_offline: %s error!\n", filename);

return -1;

}

pcap_loop(desc, pkt_number, (pcap_handler)ace_pcap_hand, NULL);

pcap_close(desc);

return ;

}

总结

PPTP控制连接建立在PPTP客户机IP地址和PPTP服务器IP地址之间,PPTP客户机使用动态分配的TCP端口号,而PPTP服务器则使用保留TCP端口号1723。

在V**协议中PPTP是最快的协议,主要用于流媒体和游戏中。本篇主要大致分析下客户端和服务端的报文、详细分析数据包的内容。对报文进行解析代码实现。

参考:https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc2637.txt