開發人員工具如何抓取網路包 - Mobile Platform as a Service

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簡介

網路是行動裝置 App生命線，網路層面的各種問題會給行動裝置 App帶來許多迷惑的行為和癥狀。通過抓取網路包資料，可以針對性地分析由網路層面問題引起的各種癥狀，包括串連中斷、TLS 握手失敗、DNS 解析失敗等錯誤。

抓取網路包不再像 Charles/Fiddler 那樣可以通過“中間人”代理模式來捕獲報文，TCP 報文的抓取一般是非侵入式的，通過監聽網卡介面資料，直接進行 TCP 報文的“鏡像”捕獲。
在一般情境下，可以抓包的點比較多，可以在用戶端抓（A），可以在中間裝置上抓（B），也可以在服務端上抓（C），見下圖。

TCP 日誌捕獲工具

Charles 和 Fiddler 可以協助捕獲和分析 HTTP 層面的問題，如果問題發生在 TCP/IP 層面，則需要 TCP 報文的捕獲和分析工具。Wireshark（支援 Mac/Windows 平台）、Network Monitor（Windows 平台）和 TCPDUMP 是常用的三種網路層抓包工具。比較常見的網路層問題包括 SSL 握手失敗和 TCP 連結中斷、重發等。

使用常見抓包工具

本節介紹 Wireshark 和 TCPDUMP 的基本使用方法。

Wireshark

下載和安裝

在 Wireshark 官網下載安裝包，安裝並啟動後，主介面如下（Mac 和 Windows 版本介面略有差別）：
啟動抓包

在 Wireshark 主介面上，可以看到原生網路介面：以本機為例，雙擊 Wi-Fi: en0 介面開始抓取該網卡介面上的網路包。
停止抓包
- 單擊功能表列上的紅色停止按鈕（快速鍵 CMD+E）可停止抓包。
- 單擊儲存按鈕（快速鍵 CMD+S）可儲存捕獲的網路包，以便離線分析。

TCPDUMP

TCPDUMP 是一款小巧緊緻的命令列網路包捕獲、分析工具。雖然在易用性上與 Wireshark 相比稍差，但優勢是可以運行在更多的平台和環境下，便於直接在用戶端或服務端進行抓包。

基本使用

TCPDUMP 在不同環境下支援的參數並不完全相同，建議通過 man tcpdump 命令確認當前支援的參數類型和使用方法。

一個常見的基本命令組合如下：

// 抓取完整報文並報錯到檔案中
tcpdump -s 0 -w myCapture.pcap

單擊這裡查看更多命令。

手機端抓包

如文檔頂部的圖中所示，針對用戶端的 TCP 抓包可以在兩處進行：

用戶端出口
網路存取點入口

本節介紹在 Point A （即用戶端出口）處的抓包方式。

iOS 平台

iOS 用戶端出口抓包需要把 iOS 行動裝置通過 USB 串連到 MacBook 上，並在 Mac 上建立的一個該裝置網卡的虛擬映射。Wireshark 通過該虛擬網卡捕獲 iOS 行動裝置上的網路包。

擷取 iPhone 的 UDID。將 iOS 行動裝置通過 USB 介面串連到 Mac，然後在終端使用如下命令擷取 iOS 裝置的 UDID（Serial Number）：
```
$ system_profiler SPUSBDataType
```
或者通過 Xcode > Window > Devices and Simulators 查看 UDID（Identifiler）。

建立虛擬網卡映射。

$ rvictl -s < Your Device UUID >
Starting device  < Your Device UUID > [SUCCEEDED] with interface rvi0

mapping

其中 rvi0 即虛擬網卡名。

啟動抓包（以 Wireshark 為例）。開啟 Wireshark，本地介面列表介面中出現了 rvi0 。圖示如下：雙擊 rvi0 進入抓包介面，進入即預設自動開始抓包。
停止抓包。問題複現後，需要停止抓包時，在功能表列單擊結束按鈕（快速鍵 CMD+E）停止抓包，單擊儲存按鈕（快速鍵 CMD+S）儲存報文。

Android 平台

Android 用戶端出口抓包需要提前擷取裝置 root 許可權，通過 ADB 在裝置上調用 tcpdump 命令實現抓包。

下載 TCPDump for Android 。
安裝 TCPDUMP。通過如下命令將 TCPDUMP 安裝到裝置，並賦予執行許可權：
```
adb push tcpdump /data/local/tcpdump
adb shell chmod 6755 /data/local/tcpdump
```
啟動 TCPDUMP 開始抓包。
```
cd /data/local
./tcpdump -i any -p -s 0 -w /sdcard/myCapture.pcap
```
單擊這裡查看 TCPDUMP 參數詳細配置。
停止抓包，擷取資料。問題複現後，需要停止抓包時，根據提示停止抓包（快速鍵 Ctrl+C）。通過如下命令將報文資料複製出來：
```
adb pull /sdcard/myCapture.pcap
```

中間裝置抓包