Nmap Security Assessment: Từ Cơ Bản Đến Thực Chiến & Báo Cáo

Tài liệu này cung cấp cái nhìn toàn diện về Nmap: từ cơ chế hoạt động, các lệnh scan nâng cao, cách phân tích kết quả, đến lịch sử các lỗ hổng kinh điển và hướng dẫn khắc phục (Remediation), kèm theo Mermaid Diagrams minh họa luồng tấn công.

1. Cơ Chế Hoạt Động (How Nmap Works)

Hiểu "bên dưới" giúp bạn biết tại sao scan lại có kết quả như vậy.

1.1 Cơ chế phát hiện Host (Host Discovery)

• Mục tiêu: Xác định máy nào đang "sống" (UP).
• Kỹ thuật: Gửi gói tin ICMP Echo, TCP SYN 443, TCP ACK 80, ICMP Timestamp.

sequenceDiagram
    participant Attacker as Nmap (Attacker)
    participant Target as Server (Target)
    
    Note over Attacker: Host Discovery Phase
    Attacker->>Target: ICMP Echo Request
    Attacker->>Target: TCP SYN (Port 443)
    Attacker->>Target: TCP ACK (Port 80)
    
    alt Host is UP
        Target-->>Attacker: ICMP Echo Reply (or)
        Target-->>Attacker: TCP SYN/ACK (or RST)
        Note left of Attacker: ✅ Mark Host as UP
    else Host is DOWN / Blocked
        Target--xAttacker: No Response
        Note left of Attacker: ❌ Mark Host as DOWN
    end

1.2 Trạng thái Port (Port States)

Nmap không chỉ báo "Open" hay "Close", mà chi tiết hơn:

1. Open: Ứng dụng đang lắng nghe.
2. Closed: Không có ứng dụng, nhưng host phản hồi (RST).
3. Filtered: Bị chặn bởi Firewall (Drop).

🧠 So sánh: SYN Scan (Stealth) vs Connect Scan

sequenceDiagram
    participant Attacker
    participant Target
    participant Log as System Log
    
    rect rgb(200, 255, 200)
        Note over Attacker, Target: 🔥 TCP SYN Scan (-sS) - KHÔNG GHI LOG
        Attacker->>Target: SYN
        Target-->>Attacker: SYN/ACK
        Attacker->>Target: RST (Reset ngay lập tức)
        Note right of Attacker: Connection chưa hoàn thành -> App không ghi log
    end

    rect rgb(255, 200, 200)
        Note over Attacker, Target: 🐌 TCP Connect Scan (-sT) - GHI LOG ĐẦY ĐỦ
        Attacker->>Target: SYN
        Target-->>Attacker: SYN/ACK
        Attacker->>Target: ACK (Hoàn tất 3-way handshake)
        Note right of Log: 📝 Log: "Connection from IP..."
        Attacker->>Target: RST/FIN
    end

1.3 Service & OS Fingerprinting

flowchart TD
    A[Start Version Detection -sV] --> B{Port Open?}
    B -- No --> Z[End]
    B -- Yes --> C[Full TCP Connect]
    C --> D[Wait for Banner]
    D -- Banner Received --> E[Identify Service based on Banner]
    D -- No Banner --> F[Send Probes from nmap-service-probes DB]
    F --> G{Match Signature?}
    G -- Yes --> H[Identify Application & Version]
    G -- No --> I[Mark as Unknown Service]

2. Command Reference: Từ Basic đến Advanced

2.1 Basic Recon (Quét thám thính)

2.2 Advanced & Stealth (Quét ẩn danh/Lẩn trốn)

🧠 Kỹ thuật Decoy (Giả mạo IP)

graph LR
    Attacker[Attacker IP] -->|Traffic| Router
    Decoy1[Decoy IP 1] -->|Fake Traffic| Router
    Decoy2[Decoy IP 2] -->|Fake Traffic| Router
    Router -->|Mixed Traffic| Target[Target Server]
    
    style Attacker fill:#ff9999,stroke:#333
    style Target fill:#99ff99,stroke:#333
    style Decoy1 fill:#dddddd,stroke:#333,stroke-dasharray: 5 5
    style Decoy2 fill:#dddddd,stroke:#333,stroke-dasharray: 5 5

2.3 Vulnerability Scan (Quét lỗ hổng với NSE)

sequenceDiagram
    participant Nmap
    participant Target
    participant VulnDB as Nmap Script DB
    
    Note over Nmap: Script: http-vuln-cve2017-5638
    Nmap->>Target: Send Malicious HTTP Header (Exploit Probe)
    alt Vulnerable
        Target-->>Nmap: Error Response / Command Output
        Nmap->>Nmap: 🚨 REPORT VULNERABLE!
    else Fixed / Patched
        Target-->>Nmap: Normal Response / Blocked
        Nmap->>Nmap: Report Safe
    end

3. Phân Tích Findings: Lỗi vs Tính Năng

3.1 Thế nào là "Bình thường" (Feature)

• Web Server mở port 80/443: Bình thường.
• Mail Server mở port 25/587: Bình thường.

3.2 Thế nào là "Vấn đề" (Issue/Vulnerability)

Sử dụng Nmap giúp phát hiện các bất thường sau:

1. Unnecessary Exposure (Mở port thừa):
   • Database (3306, 5432) Public -> CRITICAL.
2. Outdated Software:
   • Apache 2.4.49 -> Có CVE Path Traversal -> CRITICAL.
3. Misconfiguration:
   • Anonymous FTP Allowed.

4. Lịch Sử Case Studies: Nmap & Các Lỗ Hổng Kinh Điển

Case 1: WannaCry & EternalBlue (2017)

graph TD
    A[Attacker scans Port 445] -->|Open| B[Send EternalBlue Exploit Packet]
    B -->|Buffer Overflow| C[Execute SMBv1 Logic]
    C -->|System Access| D[Install Ransomware]
    D --> E[Encrypt Files 💀]

• Dấu hiệu: Port 445/tcp mở.
• Detection: nmap --script smb-vuln-ms17-010 -p 445 target.com.

Case 2: Heartbleed (2014)

sequenceDiagram
    participant User
    participant Server (OpenSSL)
    User->>Server: Heartbeat Request (Length: 64KB, Real Data: 1KB)
    Note right of User: "Please reply with this 1KB data, but I claim it's 64KB"
    Server->>Server: Read 1KB Real Data + 63KB Memory Garbage
    Server-->>User: Reply (64KB Data containing Secrets/Keys 🔑)
    Note left of Server: 🚨 MEMORY LEAK!

• Dấu hiệu: Port 443/tcp OpenSSL cũ.
• Detection: nmap --script ssl-heartbleed -p 443 target.com.

5. Giải Pháp Khắc Phục (Remediation)

6. Mẫu Báo Cáo Scan (Minimal Report Template)

Báo Cáo Đánh Giá An Ninh Mạng (Nmap Scan Report)

Target: example.com Tool: Nmap 7.93

Tóm tắt Findings

Generated by Pen-testing Notebook