Charles抓包功能介绍和使用教程

西门桃桃 2020-07-24 PM 121℃ 0条

Charles

一、Charles 简介

Charles 是在 PC 端常用的网络封包截取工具,在做移动开发时,我们为了调试与服务器端的网络通讯协议,常常需要截取网络封包来分析。除了在做移动开发中调试端口外,Charles 也可以用于分析第三方应用的通讯协议。配合 Charles 的 SSL 功能,Charles 还可以分析 Https 协议。Charles 通过将自己设置成系统的网络访问代理服务器,使得所有的网络访问请求都通过它来完成,从而实现了网络封包的截取和分析。

Charles 主要的功能包括:

1、截取 Http 和 Https 网络封包。

2、支持重发网络请求,方便后端调试。

3、支持修改网络请求参数。

4、支持网络请求的截获并动态修改。

5、支持模拟慢速网络。

二、下载安装 Charles

打开浏览器访问 Charles 官网 ,下载相应系统的 Charles 安装包,然后安装即可。

三、Charles 抓包功能使用

这里以Mac+iPhone为例。

1、设置Charles:

首先需要将 Charles 的代理功能打开,在 Charles 的菜单栏上选择 “Proxy”->”Proxy Settings”,填入代理端口 8888,并且勾上 “Enable transparent HTTP proxying”。

设置Charles

2、设置iPhone

  • 首先获取 Charles 运行所在电脑的 IP 地址,Mac 电脑打开 “系统偏好设置”->”网络”,即可在弹出框中看到 IP 地址。
  • 在 iPhone 的 “设置“->”无线局域网“ 中,可以看到当前连接的 wifi 名,通过点击右边的详情键,可以看到当前连接上的
    wifi 的详细信息,包括 IP 地址,子网掩码等信息。在其最底部有「HTTP 代理」一项,我们将其切换成手动,然后填上 Charles

运行所在的电脑的 IP,以及端口号 8888

设置iPhone

设置好之后,我们打开 iPhone 上的任意需要网络通讯的程序,就可以看到 Charles 弹出 iPhone 请求连接的确认菜单,点击 “Allow” 即可完成设置。

确认菜单

此时,iPhone上发送的Http请求就可以被抓取到了。

四、Charles 的高级用法

1、截取 Https 网络封包

如果我们需要截取 Https 协议的通讯内容,还需要在手机上安装相应的证书。点击 Charles 的顶部菜单,选择 “Help” -> “SSL Proxying” -> “Install Charles Root Certificate on a Mobile Device or Remote Browser”,然后就可以看到 Charles 弹出的简单的安装教程。

安装教程

在设备上设置好 Charles 为代理后,在手机浏览器中访问地址:http://charlesproxy.com/getssl,即可打开证书安装的界面,安装完证书后,就可以截取手机上的 Https 通讯内容了。不过同样需要注意,默认情况下 Charles 并不做截取,你还需要在要截取的网络请求上右击,选择 SSL proxy 菜单项 点击Enable SSL Proxying

注:如果碰到抓取到的https请求接口一直显示红色X<unknown>,则需要进行如下操作:设置->通用->关于本机->证书信任设置->针对根证书启用完全信任下的Charles Proxy CA开关打开。

2、模拟慢速网络

在 Charles 的菜单上,选择 “Proxy”->”Throttle Setting” 项,在之后弹出的对话框中,我们可以勾选上 “Enable Throttling”,并且可以设置 Throttle Preset 的类型。

设置 Throttle Preset 类型

如果我们只想模拟指定网站的慢速网络,可以再勾选上图中的 “Only for selected hosts” 项,然后在对话框的下半部分设置中增加指定的 hosts 项即可。

3、修改网络请求内容

调试服务器的接口,我们需要反复尝试不同参数的网络请求。Charles 可以方便地提供网络请求的修改和重发功能。只需要在以往的网络请求上点击右键,选择 “Edit”,即可创建一个可编辑的网络请求。

调试服务器接口

我们可以修改该请求的任何信息,包括 URL 地址、端口、参数等,之后点击 “Execute” 即可发送该修改后的网络请求(如下图所示)。Charles 支持我们多次修改和发送该请求,这对于我们和服务器端调试接口非常方便。

修改请求

4、给服务器做压力测试

使用 Charles 的 Repeat 功能来简单地测试服务器的并发处理能力,在想压测的网络请求上(POST 或 GET 请求均可)右击,然后选择 「Repeat Advanced」菜单项:

压力测试

接着我们就可以在弹出的对话框中,选择打压的并发线程数以及打压次数,确定之后,即可开始压测。

压力测试2

5、修改服务器返回内容

有些时候我们想让服务器返回一些指定的内容,方便我们调试一些特殊情况。例如列表页面为空的情况,数据异常的情况,部分耗时的网络请求超时的情况等。如果没有 Charles,要服务器配合构造相应的数据显得会比较麻烦。这个时候,使用 Charles 相关的功能就可以满足我们的需求。

根据具体的需求,Charles 提供了 Map 功能、 Rewrite 功能以及 Breakpoints 功能,都可以达到修改服务器返回内容的目的。这三者在功能上的差异是:

  • Map 功能适合长期地将某一些请求重定向到另一个网络地址或本地文件。
  • Rewrite 功能适合对网络请求进行一些正则替换。
  • Breakpoints 功能适合做一些临时性的修改。

6、Map 功能

Charles 的 Map 功能分 Map Remote 和 Map Local 两种,顾名思义,Map Remote 是将指定的网络请求重定向到另一个网址请求地址,Map Local 是将指定的网络请求重定向到本地文件。

在 Charles 的菜单中,选择 “Tools”->”Map Remote” 或 “Map Local” 即可进入到相应功能的设置页面。

设置页

Map Remote 功能,我们需要分别填写网络重定向的源地址和目的地址,对于不需要限制的条件,可以留空。

Map Local 功能,我们需要填写的重定向的源地址和本地的目标文件。对于有一些复杂的网络请求结果,我们可以先使用 Charles 提供的 “Save Response…” 功能,将请求结果保存到本地,然后稍加修改,成为我们的目标映射文件。

Save Response

将一个指定的网络请求通过 Map Local 功能映射到本地的一个经过修改的文件中。

Map Local

Map Local 在使用的时候,有一个潜在的问题,就是其返回的 Http Response Header 与正常的请求并不一样。这个时候如果客户端校验了 Http Response Header 中的部分内容,就会使得该功能失效。解决办法是同时使用 Map Local 以下面提到的 Rewrite 功能,将相关的 Http 头 Rewrite 成我们希望的内容。

7、Rewrite 功能

Rewrite 功能功能适合对某一类网络请求的返回值进行一些正则替换,以达到修改网络返回值的目的。

8、Breakpoints 功能

上面提供的 Rewrite 功能最适合做批量和长期的替换,但是很多时候,我们只是想临时修改一次网络请求结果,这个时候,使用 Rewrite 功能虽然也可以达到目的,但是过于麻烦,对于临时性的修改,我们最好使用 Breakpoints 功能。

Breakpoints 功能类似我们在 Xcode 中设置的断点一样,当指定的网络请求发生时,Charles 会截获该请求,这个时候,我们可以在 Charles 中临时修改网络请求的返回内容。

下图是我们临时修改获取用户信息的 API,将用户的昵称进行了更改,修改完成后点击 “Execute” 则可以让网络请求继续进行。

Breakpoints

需要注意的是,使用 Breakpoints 功能将网络请求截获并修改过程中,整个网络请求的计时并不会暂停,所以长时间的暂停可能导致客户端的请求超时。

9、反向代理

Charles 的反向代理功能允许我们将本地的端口映射到远程的另一个端口上。例如,在下图中,我将本机的 61234 端口映射到了远程(www.yuantiku.com)的80端口上了。这样,当我访问本地的 61234 端口时,实际返回的内容会由 www.yuantiku.com 的 80 端口提供。

反向代理

10、设置外部代理,解决与翻墙软件的冲突

Charles 的原理是把自己设置成系统的代理服务器,但是在中国,由于工作需要,我们常常需要使用 Google 搜索,所以大部分程序员都有自己的翻墙软件,而这些软件的基本原理,也是把自己设置成系统的代理服务器,来做到透明的翻墙。

为了使得两者能够和平共处,我们可以在 Charles 的 External Proxy Settings 中,设置翻墙的代理端口以及相关信息。同时,我们也要关闭相关翻墙软件的自动设置,使其不主动修改系统代理,避免 Charles 失效。

参考:
Charles 功能介绍和使用教程
Charles安装和抓包及报错

标签: 开发工具, Charles

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