Hej. Der er et netværk med 5.000 kunder. For nylig opstod der et ubehageligt problem — i centrum af netværket har vi en Brocade RX8, og den begyndte at sende mange unknown-unicast pakker, da netværket er opdelt i VLAN'er — delvist er det ikke et problem, MEN der er specielle VLAN'er til hvide adresser osv., og de strækker sig ud i alle retninger af netværket. Så forestil dig nu strømmen af indgående trafik til kundens adresse, som routeren ikke lærer, og denne trafik flyver mod en radio-link til en eller anden (ja, til alle) landsby — kanalen er fyldt — kunderne er vrede — tristhed…
Opgaven — at gøre en fejl til en funktion. Jeg tænkte i retning af q-in-q med et fuldt klient-VLAN, men forskellige hardware som P3310 stopper med at tillade DHCP, når dot1q er aktiveret, de understøtter heller ikke selective qinq og der er mange undermineringer i denne retning. Hvad er ip-unnumbered, og hvordan fungerer det? Meget kort sagt — gateway-adresse + rute på grænsefladen. For vores opgave har vi brug for: at skære en shaper, tildele adresser til kunderne, tilføje ruter til kunderne gennem bestemte grænseflader. Hvad skal vi bruge til det? Shaper — lisg, dhcp — db2dhcp på to uafhængige servere, på adgangsserverne kører dhcprelay, og også på adgangsserverne fungerer ucarp — som backup. Men hvordan tilføjer vi ruter? Man kan tilføje det hele i en stor script på forhånd — men det er ikke rigtig. Så vi må finde på en skræddersyet løsning.
Grundigt søgende på internettet fandt jeg et fantastisk høj-niveau bibliotek til C++, som tillader at sniff trafik smukt. Algoritmen for programmet, der tilføjer ruter er følgende — vi lytter på interface ARP-anmodninger, hvis vi har en adresse på serveren på interface lo, som anmodes, så tilføjer vi en rute via dette interface og tilføjer en statisk ARP-post til denne IP — i det hele taget lidt copy-paste, lidt af eget, og det er klar.
Kildekoden til 'ruter' programmet
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <ifaddrs.h>
#include <netinet/in.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <tins/tins.h>
#include <map>
#include <iostream>
#include <functional>
#include <sstream>
using std::cout;
using std::endl;
using std::map;
using std::bind;
using std::string;
using std::stringstream;
using namespace Tins;
class arp_monitor {
public:
void run(Sniffer &sniffer);
void reroute();
void makegws();
string iface;
map <string, string> gws;
private:
bool callback(const PDU &pdu);
map <string, string> route_map;
map <string, string> mac_map;
map <IPv4Address, HWAddress<6>> addresses;
};
void arp_monitor::makegws() {
struct ifaddrs *ifAddrStruct = NULL;
struct ifaddrs *ifa = NULL;
void *tmpAddrPtr = NULL;
gws.clear();
getifaddrs(&ifAddrStruct);
for (ifa = ifAddrStruct; ifa != NULL; ifa = ifa->ifa_next) {
if (!ifa->ifa_addr) {
continue;
}
string ifName = ifa->ifa_name;
if (ifName == "lo") {
char addressBuffer[INET_ADDRSTRLEN];
if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) { // check it is IP4
// is a valid IP4 Address
tmpAddrPtr = &((struct sockaddr_in *) ifa->ifa_addr)->sin_addr;
inet_ntop(AF_INET, tmpAddrPtr, addressBuffer, INET_ADDRSTRLEN);
} else if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6) { // check it is IP6
// is a valid IP6 Address
tmpAddrPtr = &((struct sockaddr_in6 *) ifa->ifa_addr)->sin6_addr;
inet_ntop(AF_INET6, tmpAddrPtr, addressBuffer, INET6_ADDRSTRLEN);
} else {
continue;
}
gws[addressBuffer] = addressBuffer;
cout << "GW " << addressBuffer << " is added" << endl;
}
}
if (ifAddrStruct != NULL) freeifaddrs(ifAddrStruct);
}
void arp_monitor::run(Sniffer &sniffer) {
cout << "RUNNED" << endl;
sniffer.sniff_loop(
bind(
&arp_monitor::callback,
this,
std::placeholders::_1
)
);
}
void arp_monitor::reroute() {
cout << "REROUTING" << endl;
map<string, string>::iterator it;
for ( it = route_map.begin(); it != route_map.end(); it++ ) {
if (this->gws.count(it->second) && !this->gws.count(it->second)) {
string cmd = "ip route replace ";
cmd += it->first;
cmd += " dev " + this->iface;
cmd += " src " + it->second;
cmd += " proto static";
cout << cmd << std::endl;
cout << "REROUTE " << it->first << " SRC " << it->second << endl;
system(cmd.c_str());
cmd = "arp -s ";
cmd += it->first;
cmd += " ";
cmd += mac_map[it->first];
cout << cmd << endl;
system(cmd.c_str());
}
}
for ( it = gws.begin(); it != gws.end(); it++ ) {
string cmd = "arping -U -s ";
cmd += it->first;
cmd += " -I ";
cmd += this->iface;
cmd += " -b -c 1 ";
cmd += it->first;
system(cmd.c_str());
}
cout << "REROUTED" << endl;
}
bool arp_monitor::callback(const PDU &pdu) {
// Retrieve the ARP layer
const ARP &arp = pdu.rfind_pdu<ARP>();
if (arp.opcode() == ARP::REQUEST) {
string target = arp.target_ip_addr().to_string();
string sender = arp.sender_ip_addr().to_string();
this->route_map[sender] = target;
this->mac_map[sender] = arp.sender_hw_addr().to_string();
cout << "save sender " << sender << ":" << this->mac_map[sender] << " want taregt " << target << endl;
if (this->gws.count(target) && !this->gws.count(sender)) {
string cmd = "ip route replace ";
cmd += sender;
cmd += " dev " + this->iface;
cmd += " src " + target;
cmd += " proto static";
// cout << cmd << std::endl;
/* cout << "ARP REQUEST FROM " << arp.sender_ip_addr()
<< " for address " << arp.target_ip_addr()
<< " sender hw address " << arp.sender_hw_addr() << std::endl
<< " run cmd: " << cmd << endl;*/
system(cmd.c_str());
cmd = "arp -s ";
cmd += arp.sender_ip_addr().to_string();
cmd += " ";
cmd += arp.sender_hw_addr().to_string();
cout << cmd << endl;
system(cmd.c_str());
}
}
return true;
}
arp_monitor monitor;
void reroute(int signum) {
monitor.makegws();
monitor.reroute();
}
int main(int argc, char *argv[]) {
string test;
cout << sizeof(string) << endl;
if (argc != 2) {
cout << "Usage: " << *argv << " <interface>" << endl;
return 1;
}
signal(SIGHUP, reroute);
monitor.iface = argv[1];
// Sniffer configuration
SnifferConfiguration config;
config.set_promisc_mode(true);
config.set_filter("arp");
monitor.makegws();
try {
// Sniff on the provided interface in promiscuous mode
Sniffer sniffer(argv[1], config);
// Only capture arp packets
monitor.run(sniffer);
}
catch (std::exception &ex) {
std::cerr << "Error: " << ex.what() << std::endl;
}
}Installationsscript til libtins
#!/bin/bash
git clone https://github.com/mfontanini/libtins.git
cd libtins
mkdir build
cd build
cmake ../
make
make install
ldconfig
Kommando til at bygge binæren
g++ main.cpp -o arp-rt -O3 -std=c++11 -lpthread -ltinsHvordan kører man det?
start-stop-daemon --start --exec /opt/ipoe/arp-routes/arp-rt -b -m -p /opt/ipoe/arp-routes/daemons/eth0.800.pid -- eth0.800
Ja - han opdaterer tabellerne på HUP-signal. Hvorfor brugte du ikke netlink? Det var bare for besværligt, og Linux er et script på et script - så alt er i orden. Nå, ruterne er ruter, hvad så? Derefter skal vi sende ruterne, der er på denne server, til borderen - her valgte vi vejen for mindst modstand på grund af de gamle hardware - vi lagde denne opgave på BGP.
BGP-konfigurationhostname *******
password *******
log file /var/log/bgp.log
!
# номер ас-ки, адреса и сети выдуманы
router bgp 12345
bgp router-id 1.2.3.4
redistribute connected
redistribute static
neighbor 1.2.3.1 remote-as 12345
neighbor 1.2.3.1 next-hop-self
neighbor 1.2.3.1 route-map none in
neighbor 1.2.3.1 route-map export out
!
access-list export permit 1.2.3.0/24
!
route-map export permit 10
match ip address export
!
route-map export deny 20
Lad os fortsætte. For at serveren kan svare på ARP-forespørgsler, skal vi aktivere proxy ARP.
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0.800/proxy_arp
Vi går videre - ucarp. Vi skriver startscript til dette vidunder selv.
Eksempel på at starte en dæmon.
start-stop-daemon --start --exec /usr/sbin/ucarp -b -m -p /opt/ipoe/ucarp-gen2/daemons/$iface.$vhid.$virtualaddr.pid -- --interface=eth0.800 --srcip=1.2.3.4 --vhid=1 --pass=carpasword --addr=10.10.10.1 --upscript=/opt/ipoe/ucarp-gen2/up.sh --downscript=/opt/ipoe/ucarp-gen2/down.sh -z -k 10 -P --xparam="10.10.10.0/24"
up.sh
#!/bin/bash
iface=$1
addr=$2
gw=$3
vlan=`echo $1 | sed "s/eth0.//"`
ip ad ad $addr/32 dev lo
ip ro add blackhole $gw
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/$iface/proxy_arp
killall -9 dhcrelay
/etc/init.d/dhcrelay zap
/etc/init.d/dhcrelay start
killall -HUP arp-rt
down.sh
#!/bin/bash
iface=$1
addr=$2
gw=$3
ip ad d $addr/32 dev lo
ip ro de blackhole $gw
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/$iface/proxy_arp
killall -9 dhcrelay
/etc/init.d/dhcrelay zap
/etc/init.d/dhcrelay start
For at dhcprelay kan fungere på interfacet - har det brug for en adresse. Derfor vil vi tilføje falske adresser på de interfaces, vi bruger - for eksempel 10.255.255.1/32, 10.255.255.2/32 osv. Hvordan man konfigurerer relayen vil jeg ikke tale om - det er alt sammen ret simpelt.
Så hvad har vi? Backup af gateways, automatisk opsætning af ruter, dhcp. Dette er minimumssættet - oveni det hele kommer lisg og vi har allerede en shaper. Hvorfor er alt så langt og kompliceret? Er det ikke nemmere at tage accel-pppd og bare bruge pppoe? Nej, det er det ikke - folk kan knapt klare at få deres credentials ind i routeren, for ikke at nævne pppoe. accel-ppp er en fantastisk ting - men den fungerede ikke for os - masser af fejl i koden - den crasher, klipper skævt, og det mest beklagelige er, at hvis den crasher - skal folk genstarte alt - telefonerne ringer - så den passede bare ikke. Hvad er fordelene ved at bruge ucarp i stedet for keepalived? Ja, i alt - der er 100 gateways, keepalived og én fejl i konfigurationen - så virker det hele ikke. Med ucarp fungerer 1 gateway ikke. Hvad angår sikkerhed, så folk kan skrive mærkelig adresser og bruge det på et netværk - for at kontrollere dette, indstiller vi dhcp-snooping + source-guard + arp-inspection på alle switches/OLT'er/baser. Hvis kunden ikke har dhcp men statisk, så access-list på porten.
Hvorfor blev dette gjort? For at eliminere uhensigtsmæssig trafik. Nu har hver switch sin egen VLAN, og unknown-unicast er ikke længere skræmmende, da den kun behøver at gå til én port og ikke til alle… Og de sideeffekter — standardiseret hardwarekonfiguration, større effektivitet i fordelingen af adresseplads.
Hvordan man konfigurerer lisg — det er et separat emne. Links til biblioteker er vedhæftet. Måske vil det ovenfor nævnte hjælpe nogen i deres opgaver. Version 6 er endnu ikke implementeret i vores netværk — men der vil være et problem — planen er at omskrive lisg til version 6, og programmet, der tilføjer ruter, skal også rettes.
Kilde: habr.com
