Python渗透测试中的搜索

引言

在不断变化的网络的安全性路线图中，渗透测试的要点在于其提高安全策略的能力。一种审计过程，通过模拟网络攻击的方法来获取系统的组件，并被普遍称为笔测试或渗透测试，是安全人员用于在恶意用户利用之前发现系统漏洞的策略。拥有一个非常庞大且易于编写和阅读的Python库，使其成为开发安全工具和脚本的最受欢迎的语言，这些工具和脚本旨在出于安全目的。本文将指导学习者深入了解Python在渗透测试中的应用，例如掌握练习所需的基本概念和工具，描述该练习中使用的概述技术和技巧，最后列出该编程语言的最佳用途。

什么是渗透测试？

渗透测试，或称笔测试，是一种评估安全性的技术，它模仿网络攻击来发现授权计算机系统、网络或Web应用程序中可能存在的漏洞。 这促成了一种积极主动的方法，即道德黑客试图在恶意攻击者利用之前识别并部署。通过渗透测试过程，组织可以了解安全方面的成功之处，并确定需要改进哪些方面才能符合监管要求并保持一致。通过在漏洞被控制之前发现和处理它们，渗透测试可以保护设备、数据和资产。因此，系统的安全性和弹性得到了更好的维护。

渗透测试的历史

• 早期起步

回溯历史，渗透测试的首次出现可以追溯到计算的早期阶段和**联网系统的引入**。网络安全行业在20世纪60-70年代得到发展，当时各机构越来越意识到互联系统带来的风险。这些系统可能对机构的通信网络构成危险漏洞。早期的承运人，其安全服务包括军事和政府机构，进行了非常基础的安全评估，以防止敏感数据被盗窃和被未经授权的个人访问。

• 20世纪80年代：规范化和标准化

在20世纪80年代，渗透测试的专业服务得到了规范化，这种实践一直延续到今天。随着个人电脑的引入和Web应用的不断扩展，安全规划作为一种类型变得至关重要。在这个过程中，美国国防部（DoD）在设计测试系统并保护系统免受任何类型麻烦的技术方面发挥了作用。

国防部官员组成的“老虎队”，代表财务、后勤和故障排除部门，是进步的闪耀典范。队员来自技术安全专家，他们通过创建一个假想的敌对力量来训练破坏性攻击的艺术。通过这些项目获得的实践为今天的渗透测试概念奠定了基础。

Python在渗透测试中的作用

Python在渗透测试领域的重要性可以归因于几个因素：是什么让Python在众多选择中脱颖而出，成为渗透测试的闪耀明星？这有几个原因。

• 易用性： Python的简洁性以及使其易于阅读和透明的特性，使其成为初学者和经验丰富的网络安全人员的有效工具。
• 丰富的库： Python默认有一些模块，您可以使用它们来访问类似的工具，如sckapy、libnet、zmap等。
• 社区支持： 为了确保可持续性，庞大而活跃的社区至关重要，在那里不断进行思想交流和知识传递，保证整个生态系统的不断改进。
• 集成能力： Python的独特之处在于其重整能力。这使得Python的应用在不同领域都可行。

渗透测试流程的阶段

1. 规划和准备

• 目的

定义范围、目标和渗透测试规则至关重要。

• 活动
• 范围定义： 首先，确定测试的组、网络和应用程序。
• 目标设定：列出渗透测试旨在实现的标准。例如，事件响应开发的方法涉及（评估阶段、风险管理、事件响应测试和评估）。
• 互动规则： 建立清晰的保密规定，包括时间表、允许使用的方法或设备，以及禁止使用的系统。
• 法律和合规性考虑： 组织法律程序和文件，以确保所有法律标准和要求都得到实施和记录。

2. 侦察（信息收集）

• 目的

收集有关目标框架的最大信息，以识别可能的入口点和漏洞。

• 活动
• 被动侦察： 我们在不直接接触目标的情况下获取信息（例如，通过分析公共记录、社交媒体和网站元数据等各种数据源），从而可以估计用户偏好并预测其未来行为。
• 主动侦察： 主动与要测量的对象实体或系统进行交互，并查看它们是否响应正确。例如，这些技术旨在扫描目标、绘制网络图并尽可能多地收集情报。

3. 扫描和枚举

• 目的

尝试发现潜在威胁，通过目标系统定位运行的主机、开放端口和服务。

• 活动
• 网络扫描： 使用Nmap扫描工具查找活动的设备和端口，并在可能的情况下区分运行操作系统的计算机。
• 漏洞扫描涉及部署某些自动化工具，如Nessus或OpenVAS，以发现应用程序或系统中存在的已知漏洞。
• 服务枚举： 枚举开放端口上的服务和应用程序。将提供有关其版本和配置的详细信息。

4. 漏洞利用

• 目的

利用已发现的漏洞，以获取对不同系统、应用程序和数据的未经授权访问。

• 活动
• 漏洞利用技术： 替代方法可能包括（例如，向前检查和验证浏览器、SSL（安全套接字层）证书、输入验证和软件补丁的真实性）。
• 自定义漏洞利用： 如有必要，创建并应用自定义脚本或工具，以导致不同类型的安全漏洞。
• 获取访问权限： 在目标系统中建立初始渗透。

5. 漏洞利用后

• 目的

评估漏洞利用的影响，并找出公开访问的可能性。

• 活动
• 权限提升： 尝试利用有漏洞的系统深入挖掘。
• 横向移动： 在获得网络立足点后，转移到其他系统并渗透它们。
• 数据泄露： 评估从受害者那里提取有用数据的能力。
• 持久化： 建议LDR通过造成故障或实施未知方法来延长监视操作。

6. 报告

• 目的

系统地记录发现，包括可注入漏洞、扫描技术和恢复措施。

• 活动
• 技术报告： 详细说明发现的漏洞、方法和可能的后果。
• 执行摘要： 提供一个清晰、全面的概述，突出对非技术受众的建议。
• 补救建议： 指导用户通过简单的分步说明来修复漏洞并加强安全性。

7. 补救和重新测试

• 目的

验证“可持续发展”标题下提到的漏洞是否得到妥善解决，并检查补救措施的有效性。

• 活动
• 修复实施： 与机构的IT和安全团队合作，实施修复和改进。
• 重新测试： 探索停机测试的可能性，以确保已识别的漏洞得到解决。
• 验证： 通过测试验证已更改的系统是否没有引入新的弱点或固有的错误。

设置环境

通过设置正确的环境来加速您的渗透测试。这通常包括安装所需的工具，同时设置各种参数，并始终保持其受控和安全。

安装Python

第一步是掌握Python。为了您的方便，我们建议使用Python 3，因为Python 2已停止支持且不再更新。

安装关键库

一些Python库在渗透测试中尤其重要。入侵检测系统（IDS）可以进行快速网络扫描，从扫描到漏洞映射。

1. Scapy： 这项先进的机器学习技术允许快速分析数千张图像，并与自定义系统的数据库进行比较，类似于将指纹与数据库进行比较。

2. Nmap： 可以通过Python控制网络扫描工具，使用python-nmap库来控制Nmap。

3. Requests： 一个基本的HTTP库，使请求变得简单。

4. BeautifulSoup： 用于网页抓取的函数集合。

设置虚拟环境

Python开发的虚拟环境是最被接受的方法。它用于管理依赖项，并避免不同软件项目之间的兼容性问题。

网络扫描和枚举

• 理解网络是渗透测试的基础步骤。它将为您提供网络的结构，包括活动的宿主和可用的服务器。Python拥有各种库和工具，使整个过程得以顺利进行。
• 网络扫描使用Scapy进行。
• Scapy是网络数据包处理领域的首选工具，因为它易于使用且功能强大。它用于扫描、探测和根据攻击者的需求创建数据包等功能。

1. 发现活动宿主

使用Scapy，此步骤的目的是通过发送ARP请求并分析响应来接收。

输出

IP:192.168.1.2,MAC:00:0c:29:68:8e:6c
IP:192.168.1.3,MAC:00:0c:29:96:8e:7d
IP:192.168.1.4,MAC:00:0c:29:56:9a:4b

说明

• 从**'scapy'、'ARP'、Ether、SRP**导入必要的模块
• 设计一个带有**'ip_range'**参数的**scan_network**函数。
• 使用**'ARP(pdst=ip_range)'**发送ARP请求的数据包。
• 将带有ARP请求的以太网帧打包。
• 在2秒的超时时间内通过SRP接收响应，并且不产生过多冗余输出。
• 作为初始步骤，创建一个空的clients列表来跟踪设备。
• 遍历所有收到的回复。
• 发现每个客户端后，将IP和MAC地址添加到clients列表，并在控制台显示。
• 返回clients数组，或对其进行格式化并打印。
• 将**'ip_range'设置为'192.168.1.0/24'**。
• 使用前面探索的IP范围调用**`scan_network`**。
• 遍历clients列表。
• 打印每个发现的客户端的IP和MAC地址。

2. Nmap用于详细扫描的网络映射

Nmap是许多人选择的网络扫描工具。它的功能可以通过Python访问，它是其开源库之一，可用作python-nmap。

输出

Host: 192.168.1.1(gateway)
State: up
Protocol: TCP
Port: 22	State: open
Port: 80	State: open
Port: 443	State: open

说明

• 导入**'nmap'**模块。
• 定义**'detailed_scan(target)'**函数。
• 使用`nmap.PortScanner()`初始化`Nmap`扫描器。
• 对`'1-1024'`端口进行`'nmap'`扫描，并启用详细输出：`scan(target, '1-1024', '-v')`。
• 通过**`nm.all_hosts()`**迭代网络上的所有主机。
• 使用**`nm[host].hostname()`**查找程序的IP地址和主机名。
• 使用**`nm[host].state()`**打印主机的状态（例如，是否在线）。
• 通过**`nm[host].all_protocols()`**枚举主机应用程序的所有协议。
• 打印协议（例如，TCP、UDP）。
• 通过**`keys()`**遍历Nmap发现的所有端口。
• 使用`nm[host][proto][port][state]`打印端口号及其状态（例如，（正常字节序、主机、协议、端口））。

渗透测试的好处

1. 保护用户数据

它可以定义为一项旨在提供可能导致数据泄露的漏洞证据的活动。移动应用程序的隐私尤其重要，因为它定义了保护客户数据的方式，以及因数据被盗而产生的法律问题。

2. 展示实时风险

因此，渗透测试常用于复制现实世界的攻击，以查看现有安全措施的有效性。这有助于组织评估其承受实时风险的能力。

3. 遵循合规性

渗透测试是遵守PCI DSS、HIPAA和GDPR等行业和实体规定的方式之一。安全性也可能取决于确保定期检查和审查，以确定符合数据和隐私政策。

4. 维护用户信任

持续的测试和安全策略及技术的实施将有助于用户保持信心，相信他们的数据受到保护。这对于保持客户群的忠诚度并保持品牌声誉至关重要。

5. 优先处理风险

漏洞评估有助于组织了解哪些威胁最有效。其额外的好处是确保优先处理最相关的问题，并进行妥善处理。

6. 事件响应

渗透测试可以提高组织的安全性事件管理能力。调查结果有助于更好地理解如何构建组织的事件响应。

7. 获得商业洞察

这意味着渗透测试有助于生成对组织安全状况至关重要的信息。这有助于就何时进行安全投资、进行何种安全投资以及如何利用安全来推进业务目标和目标做出决策。

8. 安全意识

在渗透测试过程中，它们还能提高员工对安全威胁的意识。它表明安全问题是必要的，并强调安全作为保护企业及其基础设施免受威胁不可或缺的一部分的重要性。

渗透测试的缺点

1. 成本

漏洞扫描也相当昂贵，并且可能由外部公司执行。这些成本可能包括执行测试和修复测试过程中发现的问题的成本。

2. 耗时

因此，一次典型的渗透测试可能需要很长时间，从侦察到计划，再到漏洞利用和报告。这是一个漫长的过程，可能会中断正常的业务实践和例程。

3. 系统状态损坏的风险

渗透测试不仅仅是对漏洞的概述。它可能涉及积极寻找易受攻击的点并加以利用，这可能导致系统崩溃或类似问题，从而中断标准操作。

4. 错觉

执行不当的渗透测试可能无法检测到某些漏洞，从而使用户产生网站或门户安全的错误观念。企业可能会认为没有风险，而实际上，它们的系统可能不安全。

5. 测试人员技能的当前相关性。

完成渗透测试没有特殊的先决条件；它完全取决于测试人员的技能。缺乏专业知识意味着测试人员可能无法发现系统中的重要缺陷，或者无法有效地复制更复杂的攻击。

6. 范围限制

由于时间和预算有限，在执行漏洞测试时通常会发生这种情况。这是因为它只覆盖了部分系统或网络，在遭受攻击时可能会留下一些开放的漏洞。

7. 临时发现

在渗透测试期间发现的弱点是基于某个时间点。在测试后，与被测站点相关的新的缺陷可能会再次出现，并需要重复测试。

8. 道德和法律问题。

渗透测试必须在法律和道德范围内进行。非法或过度研究可能会使组织面临诉讼并进一步损害其声誉。

9. 资源分配

渗透测试过程非常耗时，并且需要大量资源，包括人力和设备。这可能会耗尽其他关键活动的基本安全资源。

10. 复杂的报告

渗透测试：考虑到渗透测试结果的技术性质，对于非技术利益相关者来说，理解所描述的问题或在没有协助的情况下采取必要行动可能很困难。

结论

漏洞评估，以及适用的渗透测试，是现代网络安全的重要组成部分，它提供了一个框架来识别组织IT系统内的薄弱环节。本教程介绍了渗透测试，并详细阐述了其历史、各种测试类型和所涉及的阶段。它还讨论了渗透测试中使用的工具，并提供了Python PT模块、Scapy和Nmap的实际演示。