EtherSnoop

A portable, real-time network snooping device that captures and displays Cisco Discovery Protocol packets, built on the W55RP20-EVB-PICO with a snazzy OLED

COMPONENTS Hardware components

WIZnet - W55RP20-EVB-Pico

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Software Apps and online services

micropython - MicroPython

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PROJECT DESCRIPTION

Project Overview

EtherSnoop is a pocket-sized Ethernet discovery tool built using the WIZnet W55RP20-EVB-Pico and MicroPython.
It listens to Cisco Discovery Protocol (CDP) packets directly at Layer 2 and displays real-time information such as: Switch Name, Port ID, VLAN ID, IOS Version, Assigned IP (via DHCP)

Just plug in an Ethernet cable — no laptop, no Wireshark, no setup.
EtherSnoop instantly shows you which switch and port you’re connected to.

EtherSnoop은 WIZnet W55RP20-EVB-Pico와 MicroPython으로 제작한 초소형 이더넷 탐지기(Ethernet Discovery Tool) 입니다.
이 장치는 Cisco Discovery Protocol (CDP) 패킷을 실시간으로 감지하여 스위치 이름, 포트 ID, IP 주소 등 OLED 화면에 표시합니다:

이더넷 케이블을 꽂는 것만으로, 해당 포트가 어느 스위치와 연결되어 있는지 바로 확인할 수 있습니다.

Core Hardware

Component	Function
W55RP20-EVB-Pico	Dual-core RP2040 MCU with W5500 Ethernet core. Handles SPI–Ethernet interface and MACRAW packet capture.
SSD1306 OLED (128×64)	Displays switch info, port, VLAN, IOS version, and DHCP-acquired IP.
MicroPython Firmware	Controls DHCP, packet capture, CDP parsing, and UI updates.
Custom Font Library (`FontDrawer` + `robotl_m10`)	Provides clean, readable OLED rendering for field use.

This setup makes EtherSnoop a self-contained Layer-2 analysis tool —
no external device or host PC is required.

Main Features

Network Initialization

WIZnet NIC initialized using WIZNET_PIO_SPI and WIZNET5K driver
Promiscuous mode enabled via enable_macraw(0)
DHCP request started automatically; IP displayed upon success

2. CDP Packet Capture

3. OLED Display Output

4. Smart Event Handling

Detects cable plug/unplug in real time
Automatically resets DHCP state and reinitializes after reconnection
Processes only the first valid CDP packet per session to prevent flooding

네트워크 초기화

WIZNET_PIO_SPI + WIZNET5K 드라이버로 NIC 활성화
enable_macraw(0) 호출로 Promiscuous 모드 진입
DHCP 자동 요청 → IP 할당 후 OLED 표시

2. CDP 패킷 감지 및 파싱

MACRAW 모드로 모든 이더넷 프레임 직접 수신
CDP 멀티캐스트 MAC(01:00:0C:CC:CC:CC) 필터링

3. OLED 실시간 출력

4. 스마트 이벤트 제어

케이블 연결/해제 감지
해제 시 DHCP 상태 초기화 후 대기
첫 번째 CDP 패킷만 표시 → 불필요한 반복 차단

Key Technologies

Technology	Description
MACRAW Mode (WIZnet Feature)	Captures Layer-2 frames directly from the wire without TCP/IP stack interference. Enables pure Ethernet analysis on embedded hardware.
MicroPython + WIZNET_PIO_SPI	Fast development using Python syntax with native WIZnet hardware acceleration.
CDP TLV Parsing Logic	Manual parsing of TLV structure to extract Device-ID, Port-ID, VLAN, and IOS version using regular expressions.
Dynamic OLED Interface	Real-time visual feedback with status-driven screen updates.
Memory Management via GC	Regular garbage collection (`gc.collect()`) keeps MicroPython heap stable during long runtime.

This combination highlights WIZnet’s MACRAW capability in a Python environment,
which is rarely showcased in compact embedded tools.

기술	설명
MACRAW 모드 (WIZnet 전용 기능)	TCP/IP 스택을 우회하고, 이더넷 프레임을 직접 캡처하는 Layer-2 분석 모드
MicroPython + WIZNET_PIO_SPI	파이썬 코드 기반으로 빠르게 네트워크 제어 및 디버깅 구현
CDP TLV 파싱 로직	TLV 구조를 직접 해석해 Device-ID, Port-ID, VLAN, IOS 버전 추출
정규식 기반 버전 문자열 추출	`"Version ([\d.]+\([^)]+\)\w*)"` 패턴으로 IOS 버전만 정제 표시
Garbage Collection 관리	`gc.collect()` 호출로 장시간 동작 시 메모리 누수 방지
OLED 상태 피드백 시스템	“Requesting IP…”, “Please Connect Ethernet…” 등 즉시 피드백 제공

이 프로젝트는 WIZnet의 MACRAW 기능을 MicroPython 환경에서 실시간 분석에 적용한 사례입니다.

Applications & Benefits

Use Case	Benefit
Network Troubleshooting	Instantly identify switch and port for any Ethernet drop.
Field Diagnostics	Portable and powered by USB; ideal for data centers and rack environments.
Education / Demo Kits	Demonstrates how MACRAW and CDP work at the packet level.
IoT Network Mapping	Basis for automated topology discovery or LLDP integration.

적용 분야	주요 이점
네트워크 유지보수 / 트러블슈팅	연결된 스위치와 포트를 즉시 식별 가능
현장 점검 및 배선 테스트	휴대형 장비로 랙이나 배선실에서 빠른 진단 가능
교육 / 실습용 키트	CDP, DHCP, MACRAW 등 네트워크 기본 개념 학습에 적합
IoT 네트워크 자동 맵핑	LLDP 확장 시 다양한 네트워크 토폴로지 파악에 활용 가능

연결된 스위치와 포트를 즉시 식별 가능하다는 점에서 네트워크 유지보수와 트러블 슈팅 작업을 효율적으로 수행할수있고, CDP, DHCP, MACRAW 등 네트워크 기본 개념을 직접 시각화하고 이해할 수 있어,
교육·실습용 프로젝트로도 높은 가치와 의미를 지닙니다.

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