PPTP协议实现与模糊测试工具开发指南

1. PPTP协议概述

PPTP(Point-to-Point Tunneling Protocol)是一种用于实现虚拟专用网络(VPN)的协议，其工作过程主要包括以下几个阶段：

1. TCP三次握手建立连接
2. 控制连接隧道创建
3. 链接控制协议配置
4. 认证过程
5. 数据交互

2. 开发工具与库选择

2.1 Socket库

Socket是Python的底层网络编程库，用于建立和维护网络会话。

主要用途：

• 建立与服务端的持久连接
• 发送和接收原始字节数据

代码示例：

# 建立连接
self.Socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
if timeout:
    self.Socket.settimeout(timeout)
self.Socket.connect((self.IP, self.Port))

# 发送数据
self.Socket.send(ctlmsgbuf)

# 接收数据
datas = b""
while True:
    data = self.Socket.recv(1024)
    if len(data) > 0:
        datas += data
    else:
        break

缺点：

• 需要手动组装数据包，比特级操作繁琐
• 需要深入了解协议结构

2.2 Scapy库

Scapy是强大的网络数据包处理工具，可用于伪造、解码、发送和捕获数据包。

主要用途：

• 生成自定义PPTP数据报文
• 解析响应数据包
• 进行网络探测和测试

PPTP相关模块：

from scapy.all import *
from scapy.layers.pptp import *

3. PPTP控制连接实现

3.1 建立控制连接

使用Scapy生成Start-Control-Connection-Request报文：

raw_data = raw(PPTPStartControlConnectionRequest(
    magic_cookie=0x1a2b3c4d,
    # 其他参数...
))
self.Socket.send(raw_data)

PPTPStartControlConnectionRequest参数：

• len: 长度字段(默认156)
• type: 短枚举字段(默认1)
• magic_cookie: 魔术字(默认439041101)
• ctrl_msg_type: 控制消息类型(默认1)
• protocol_version: 协议版本(默认256)
• framing_capabilities: 帧能力标志
• bearer_capabilities: 承载能力标志
• maximum_channels: 最大通道数(默认65535)
• host_name: 主机名字符串(默认"linux")

3.2 解析控制连接响应

PPTPCtlr = PPTPStartControlConnectionReply(raw_datas_respone)
if PPTPCtlr.error_code != 0:
    print("Error!")

PPTPStartControlConnectionReply参数：

• result_code: 结果代码(1表示成功)
• error_code: 错误代码(0表示无错误)
• 其他字段与请求报文类似

4. PPP LCP配置实现

4.1 使用Scapy发送和捕获数据包

发送方式：

1. send() - 仅发送不接收
2. sr() - 发送并接收响应

使用sniff捕获数据包：

sniff(filter="PPP_LCP_Configure", stop_filter=packet_handler)

sniff参数：

• filter: BPF过滤规则(如"tcp and host 192.168.1.1")
• iface: 指定网络接口
• prn: 处理每个数据包的函数
• stop_filter: 决定何时停止捕获的函数
• count: 捕获数据包的数量

数据包处理函数示例：

def packet_handler(pkt):
    global LcpConReq, LcpConAck, Laa
    
    if pkt.haslayer(PPP_LCP_Configure):
        if pkt[PPP_LCP_Configure].code == 1:  # Configure-Request
            LcpConReq += 1
            option = pkt[PPP_LCP_Configure].options[-1]
            if option.type == 19 and option.data != b'':
                Laa = option.data
                
        elif pkt[PPP_LCP_Configure].code == 2:  # Configure-Ack
            LcpConAck += 1
            
    if LcpConReq == 2 or LcpConAck == 2:
        return True  # 停止捕获

4.2 使用sr函数发送和接收

reqreplist, Unanswered = sr(pkt, multi=True, timeout=1)

sr函数参数：

• timeout: 接收响应超时时间(秒)
• retry: 无响应时的重试次数
• multi: 是否继续监听直到超时
• inter: 发送数据包之间的间隔时间
• loop: 循环发送数据包的次数

5. PPTP模糊测试工具开发

5.1 基本测试流程

1. 创建与服务器的连接
2. 发送Start-Control-Connection-Request
3. 接收Start-Control-Connection-Reply
4. 为此连接创建调用：
   • Outgoing-Call-Request
   • Outgoing-Call-Reply
   • Incoming-Call-Request
   • Incoming-Call-Reply
   • Incoming-Call-Connected

5.2 多线程测试策略

使用ThreadPoolExecutor实现多线程测试：

1. Call相关操作线程：

   • 创建调用(Outgoing-Call-Request, Incoming-Call-Request)
   • 销毁调用(Call-Clear-Request, Call-Disconnect-Notify)
   • 设置调用(Set-Link-Info, PPP LCP配置)

2. Control相关操作线程：

   • 创建控制连接(Start-Control-Connection-Request)
   • 销毁控制连接(Stop-Control-Connection-Request)

3. 连接关闭操作：

   • 正常关闭(FIN, ACK)
   • 强制关闭(RST, ACK)

5.3 关键测试场景

# 线程一：发送Call-Disconnect-Notify
def thread_one():
    send(PPTPCallDisconnectNotify(...))

# 线程二：发送Call-Clear-Request
def thread_two():
    send(PPTPCallClearRequest(...))

# 使用线程池执行
with ThreadPoolExecutor() as executor:
    executor.submit(thread_one)
    executor.submit(thread_two)

6. 开发注意事项

1. 运行脚本需要管理员权限
2. 注意处理各种错误代码和异常情况
3. 协议实现要严格遵循RFC标准
4. 模糊测试时要注意服务端的承受能力
5. 多线程操作时注意同步和数据共享问题

7. 故障排查

如果测试未达到预期效果(如服务端未崩溃)：

1. 检查协议实现是否正确
2. 验证数据包构造是否合规
3. 分析服务端的日志和响应
4. 可能需要更深入地分析协议实现细节和漏洞触发条件