Tere, mina olen Sasha ja juhin FunCorpis tagasiside testimist. Meil, nagu paljudel, on rakendatud teenustele orienteeritud arhitektuur. Ühest küljest lihtsustab see tööd, kuna iga teenust on lihtsam testida eraldi, kuid teisest küljest tekib vajadus testida teenuste vahelist suhtlust, mis sageli toimub võrgu kaudu.
Sel artiklil räägin ma kahest utiliidist, mille abil saab kontrollida rakenduse põhiskenaarioid, mis kirjeldavad tööprotsessi võrguprobleemide esinemisel.
Simuleerime võrguprobleeme
Tavaliselt testitakse tarkvara testserverites, kus on hea internetiühendus. Tootmisolukordades ei pruugi kõik sujuda nii sujuvalt, seetõttu on mõnikord vajalik programmide testimine halva ühenduse tingimustes. Linuxis aitab selliste tingimuste simuleerimisega utiliit tc.
tc (lühend Traffic Control) võimaldab seadistada võrgu paketivahetust süsteemis. Sellel utiliidil on palju võimalusi, nende kohta saab lugeda lähemalt . Siin arutan vaid mõningaid neist: meid huvitab liikluse ajastamine, milleks kasutame qdisc, kuna me peame emuleerima ebastabiilset võrku, kasutame classless qdisc .
Käivitame echo-serveri serveris (kasutasin selleks ):
ncat -l 127.0.0.1 12345 -k -c 'xargs -n1 -i echo "Response: {}"'
Kuna tahan detailset väljundit kõigist ajatemplitest, millega klient serveriga suhtleb, kirjutasin lihtsa Python skripti, mis saadab päringu Test meie echo-serverile.
Kliendi lähtekood
#!/bin/python
import socket
import time
HOST = '127.0.0.1'
PORT = 12345
BUFFER_SIZE = 1024
MESSAGE = "Testn"
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
t1 = time.time()
print "[time before connection: %.5f]" % t1
s.connect((HOST, PORT))
print "[time after connection, before sending: %.5f]" % time.time()
s.send(MESSAGE)
print "[time after sending, before receiving: %.5f]" % time.time()
data = s.recv(BUFFER_SIZE)
print "[time after receiving, before closing: %.5f]" % time.time()
s.close()
t2 = time.time()
print "[time after closing: %.5f]" % t2
print "[total duration: %.5f]" % (t2 - t1)
print data
Käivitame selle ja vaatame liiklust liidesel lo ja pordil 12345:
[user@host ~]# python client.py
[ajastus enne ühendust: 1578652979.44837]
[ajastus pärast ühendust, enne saatmist: 1578652979.44889]
[ajastus pärast saatmist, enne vastuse saamist: 1578652979.44894]
[ajastus pärast vastuse saamist, enne sulgemist: 1578652979.45922]
[ajastus pärast sulgemist: 1578652979.45928]
[kogu kestus: 0.01091]
Vastus: Test
Liikluse dump
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn port 12345
tcpdump: vaikne väljund on peidetud, kasutage -v või -vv, et saada detailne protokolli dekodeerimine
kuulamine lo, link-tüüp EN10MB (Ethernet), salvestuse suurus 262144 bait
10:42:59.448601 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flaggid [S], seq 3383332866, win 43690, valikud [mss 65495,sackOK,TS val 606325685 ecr 0,nop,wscale 7], pikkus 0
10:42:59.448612 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Flaggid [S.], seq 2584700178, ack 3383332867, win 43690, valikud [mss 65495,sackOK,TS val 606325685 ecr 606325685,nop,wscale 7], pikkus 0
10:42:59.448622 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flaggid [.], ack 1, win 342, valikud [nop,nop,TS val 606325685 ecr 606325685], pikkus 0
10:42:59.448923 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flaggid [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, valikud [nop,nop,TS val 606325685 ecr 606325685], pikkus 5
10:42:59.448930 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Flaggid [.], ack 6, win 342, valikud [nop,nop,TS val 606325685 ecr 606325685], pikkus 0
10:42:59.459118 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Flaggid [P.], seq 1:15, ack 6, win 342, valikud [nop,nop,TS val 606325696 ecr 606325685], pikkus 14
10:42:59.459213 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flaggid [.], ack 15, win 342, valikud [nop,nop,TS val 606325696 ecr 606325696], pikkus 0
10:42:59.459268 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flaggid [F.], seq 6, ack 15, win 342, valikud [nop,nop,TS val 606325696 ecr 606325696], pikkus 0
10:42:59.460184 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Flaggid [F.], seq 15, ack 7, win 342, valikud [nop,nop,TS val 606325697 ecr 606325696], pikkus 0
10:42:59.460196 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flaggid [.], ack 16, win 342, valikud [nop,nop,TS val 606325697 ecr 606325697], pikkus 0
Kõik on tavaline: kolmeosaline käepigistus, PSH/ACK ja ACK vastus kaks korda — see on päringu ja vastuse vahetus kliendi ja serveri vahel, ning kaks korda FIN/ACK ja ACK — ühenduse lõpetamine.
Pakettide viivitus
Nüüd määrame viivituse 500 millisekundiks:
tc qdisc add dev lo root netem delay 500ms
Käivitame kliendi ja näeme, et nüüd skript kestab 2 sekundit:
[user@host ~]# ./client.py
[ühendus enne aega: 1578662612.71044]
[ühendus pärast aega, enne saatmist: 1578662613.71059]
[saamise järel, enne sulgemist: 1578662614.72011]
[sulgemise järel: 1578662614.72019]
[kogu kestus: 2.00974]
Vastus: Test
Mis toimub liikluses? Vaatame:
Liikluse dump
13:23:33.210520 IP 127.0.0.1.58694 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 1720950927, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 615958947 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
13:23:33.710554 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.58694: Flags [S.], seq 1801168125, ack 1720950928, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 615959447 ecr 615958947,nop,wscale 7], length 0
13:23:34.210590 IP 127.0.0.1.58694 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 615959947 ecr 615959447], length 0
13:23:34.210657 IP 127.0.0.1.58694 > 127.0.0.1.12345: Flags [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 615959947 ecr 615959447], length 5
13:23:34.710680 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.58694: Flags [.], ack 6, win 342, options [nop,nop,TS val 615960447 ecr 615959947], length 0
13:23:34.719371 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.58694: Flags [P.], seq 1:15, ack 6, win 342, options [nop,nop,TS val 615960456 ecr 615959947], length 14
13:23:35.220106 IP 127.0.0.1.58694 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 15, win 342, options [nop,nop,TS val 615960957 ecr 615960456], length 0
13:23:35.220188 IP 127.0.0.1.58694 > 127.0.0.1.12345: Flags [F.], seq 6, ack 15, win 342, options [nop,nop,TS val 615960957 ecr 615960456], length 0
13:23:35.720994 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.58694: Flags [F.], seq 15, ack 7, win 342, options [nop,nop,TS val 615961457 ecr 615960957], length 0
13:23:36.221025 IP 127.0.0.1.58694 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 16, win 342, options [nop,nop,TS val 615961957 ecr 615961457], length 0
Saame näha, et kliendi ja serveri vahelises suhtluses on ilmnenud oodatud poolsekundi viivitus. Huvi pakkub, kuidas süsteem käitub, kui viivitus on suurem: tuumik hakkab uuesti saatma mõningaid TCP-pakette. Muudame viivituse 1 sekundiks ja vaatame liiklust (kliendi väljundit ma ei näita, seal on oodatavad 4 sekundit kogukestvuses):
tc qdisc change dev lo root netem delay 1s
Liikluse dump
13:29:07.709981 IP 127.0.0.1.39306 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 283338334, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 616292946 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
13:29:08.710018 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.39306: Flags [S.], seq 3514208179, ack 283338335, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 616293946 ecr 616292946,nop,wscale 7], length 0
13:29:08.711094 IP 127.0.0.1.39306 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 283338334, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 616293948 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
13:29:09.710048 IP 127.0.0.1.39306 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 616294946 ecr 616293946], length 0
13:29:09.710152 IP 127.0.0.1.39306 > 127.0.0.1.12345: Flags [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 616294947 ecr 616293946], length 5
13:29:09.711120 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.39306: Flags [S.], seq 3514208179, ack 283338335, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 616294948 ecr 616292946,nop,wscale 7], length 0
13:29:10.710173 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.39306: Flags [.], ack 6, win 342, options [nop,nop,TS val 616295947 ecr 616294947], length 0
13:29:10.711140 IP 127.0.0.1.39306 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 616295948 ecr 616293946], length 0
13:29:10.714782 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.39306: Flags [P.], seq 1:15, ack 6, win 342, options [nop,nop,TS val 616295951 ecr 616294947], length 14
13:29:11.714819 IP 127.0.0.1.39306 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 15, win 342, options [nop,nop,TS val 616296951 ecr 616295951], length 0
13:29:11.714893 IP 127.0.0.1.39306 > 127.0.0.1.12345: Flags [F.], seq 6, ack 15, win 342, options [nop,nop,TS val 616296951 ecr 616295951], length 0
13:29:12.715562 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.39306: Flags [F.], seq 15, ack 7, win 342, options [nop,nop,TS val 616297952 ecr 616296951], length 0
13:29:13.715596 IP 127.0.0.1.39306 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 16, win 342, options [nop,nop,TS val 616298952 ecr 616297952], length 0
On näha, et klient saatis kaks korda SYN-paketti ja server vastas kahe SYN/ACK-iga.
Lisaks pidevale väärtusele saab viivituse jaoks määrata ka kõrvalekalde, jaotuse funktsiooni ja korrelatsiooni (eelmise paketi väärtusega). Seda tehakse järgmiselt:
tc qdisc change dev lo root netem delay 500ms 400ms 50 distribution normal
Siin määrasime viivituse vahemikus 100 kuni 900 millisekundit, väärtused valitakse vastavalt normaalsele jaotusele ja 50% korrelatsiooniga eelmise paketi viivituse väärtusega.
Võisite märgata, et esimeses käsus kasutasin add, ja siis change. Nende käskude tähendus on ilmne, seetõttu lisan vaid, et on veel del, millega saab konfiguratsiooni eemaldada.
Pakettide kaotus
Proovime nüüd teha pakettide kaotust. Nagu dokumentatsioonist näha, saab seda saavutada kolme erineva meetodiga: pakettide juhusliku kadumise tekitamine mingi tõenäosusega, kasutada kahte, kolme või nelja seisundiga Markovi ahelat pakettide kaotuse arvutamiseks või kasutada Elliott-Gilberti mudelit. Artiklis käsitlen esimest (kõige lihtsamat ja ilmselgemat) meetodit, teiste kohta saab lugeda .
Teeme 50% pakettide kaotuse 25% korrelatsiooniga:
tc qdisc add dev lo root netem loss 50% 25%
Kahjuks tcpdump ei saa meile visuaalselt näidata pakettide kadu, saame ainult oletada, et see tõepoolest toimib. Selle kinnitamiseks aitab meid suurenenud ja ebastabiilne skripti tööaeg client.py (see võib toimuda hetkega või võtta aega 20 sekundit), samuti suurenenud arv retransmititud pakette:
[user@host ~]# netstat -s | grep retransmited; sleep 10; netstat -s | grep retransmited
17147 segments retransmited
17185 segments retransmited
Pakettidesse müra lisamine
Lisaks pakettide kadumisele saame simuleerida nende kahjustamist: paketi juhuslikus positsioonis tekib müra. Teeme kahjustused pakettides 50% tõenäosusega ja ilma korrelatsioonita:
tc qdisc change dev lo root netem corrupt 50%
Käivitame kliendi skripti (seal pole midagi huvitavat, kuid see käidi läbi 2 sekundi jooksul), vaatame liiklust:
Liikluse dump
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn port 12345
tcpdump: üksikasjalik väljund on peidetud, kasutage -v või -vv täieliku protokolli dekodeerimiseks
kuulamine lo, link-tüüp EN10MB (Ethernet), salvestusmaht 262144 baitsi
10:20:54.812434 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Lipud [S], seq 2023663770, win 43690, valikud [mss 65495,sackOK,TS val 1037001049 ecr 0,nop,wscale 7], pikkus 0
10:20:54.812449 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Lipud [S.], seq 2104268044, ack 2023663771, win 43690, valikud [mss 65495,sackOK,TS val 1037001049 ecr 1037001049,nop,wscale 7], pikkus 0
10:20:54.812458 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Lipud [.], ack 1, win 342, valikud [nop,nop,TS val 1037001049 ecr 1037001049], pikkus 0
10:20:54.812509 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Lipud [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, valikud [nop,nop,TS val 1037001049 ecr 1037001049], pikkus 5
10:20:55.013093 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Lipud [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, valikud [nop,nop,TS val 1037001250 ecr 1037001049], pikkus 5
10:20:55.013122 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Lipud [.], ack 6, win 342, valikud [nop,nop,TS val 1037001250 ecr 1037001250], pikkus 0
10:20:55.014681 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Lipud [P.], seq 1:15, ack 6, win 342, valikud [nop,nop,TS val 1037001251 ecr 1037001250], pikkus 14
10:20:55.014745 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Lipud [.], ack 15, win 340, valikud [nop,nop,TS val 1037001251 ecr 1037001251], pikkus 0
10:20:55.014823 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.5.12345: Lipud [F.], seq 2023663776, ack 2104268059, win 342, valikud [nop,nop,TS val 1037001251 ecr 1037001251], pikkus 0
10:20:55.214088 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Lipud [P.], seq 1:15, ack 6, win 342, valikud [nop,unknown-65 0x0a3dcf62eb3d,[halb valik]
10:20:55.416087 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Lipud [F.], seq 6, ack 15, win 342, valikud [nop,nop,TS val 1037001653 ecr 1037001251], pikkus 0
10:20:55.416804 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Lipud [F.], seq 15, ack 7, win 342, valikud [nop,nop,TS val 1037001653 ecr 1037001653], pikkus 0
10:20:55.416818 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Lipud [.], ack 16, win 343, valikud [nop,nop,TS val 1037001653 ecr 1037001653], pikkus 0
10:20:56.147086 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Lipud [F.], seq 15, ack 7, win 342, valikud [nop,nop,TS val 1037002384 ecr 1037001653], pikkus 0
10:20:56.147101 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Lipud [.], ack 16, win 342, valikud [nop,nop,TS val 1037002384 ecr 1037001653], pikkus 0
On näha, et mõned paketid saadeti uuesti ja üks pakett sisaldab rikutud metaandmeid: options [nop,unknown-65 0x0a3dcf62eb3d,[bad opt]>. Kuid peamine on see, et lõpuks kõik toimis korrektselt — TCP täitis oma ülesande.
Paketiduvastamine
Mida veel saab teha läbi netem? Например, сымитировать ситуацию, обратную потере пакетов, — дубликацию пакетов. Эта команда также принимает 2 аргумента: вероятность и корреляцию.
tc qdisc change dev lo root netem duplicate 50% 25%
Pakettide järjekorra muutmine
Pakette saab segada kahe viisi.
Esimeses saadetakse osa pakette kohe, teised — etteantud viivitusega. Dokumentatsioonist näide:
tc qdisc change dev lo root netem delay 10ms reorder 25% 50%
25% tõenäosusega (ja 50% korrelatsiooniga) saadetakse pakett kohe, teised saadetakse 10 millisekundi viivitusega.
Teine meetod on see, et iga N-s pakett saadetakse koheselt antud tõenäosusega (ja korrelatsiooniga), teised saadetakse antud viivitusega. Dokumentatsioonist näide:
tc qdisc change dev lo root netem delay 10ms reorder 25% 50% gap 5
Iga viies pakett saadetakse 25% tõenäosusega viivitamata.
Läbivuse muutmine
Tavaliselt saadetakse kõik , kuid ka läbi netem saab muuta liidese läbilaskevõimet:
tc qdisc change dev lo root netem rate 56kbit
See käsk teeb reisid localhost on nii piinavad kui internetis surfamine dial-up modemiga. Lisaks bitreaadi seadistamisele saab simuleerida ka kanali tasandi protokolli mudelit: määrata paketi ülekandekoormus, lahtri suurus ja lahtri ülekandekoormus. Näiteks saab nii simuleerida ja bitreaadi 56 kbit/s.:
tc qdisc change dev lo root netem rate 56kbit 0 48 5
Simuleerime ühenduse aeganõudmist
Veel üks oluline punkt tarkvara vastuvõtuprotsessi testplaanis on ajaülemine. See on oluline, kuna hajusates süsteemides, kui üks teenus lakkab töösimisest, peavad ülejäänud õigel ajal muudele teenustele tagasi lükkama või kliendile vea tagastama, samal ajal ei tohi nad mingil juhul lihtsalt hanguda, oodates vastust või ühenduse loomist.
On mitmeid viise, kuidas seda teha: näiteks kasutada mooki, mis ei vasta üldse, või ühenduda protsessiga, kasutades debugeerijat, ja vajutada õigel kohal katkestamispunkti ning peatada protsessi täitmine (see on ilmselt kõige keerulisem viis). Kuid üks kõige ilmsemaid on blokeerida pordid või hostid. Sellega aitab meid .
Demonstratsiooniks hakkame me tulemüüritama porti 12345 ja käivitama meie kliendiskripti. Väljaminevaid pakette saab tulemüürida selle porti pealt saatjal või sissetulevaid vastuvõtjal. Minu näidetes tulemüürime sisse tulevaid pakette (kasutame chaine INPUT ja valikut —dport). Neile pakkumistele saab teostada DROP, REJECT või REJECT TCP lipuga RST, samuti ICMP host unreachable (tegelikult on vaikimisi käitumine icmp-port-unreachable, ja on võimalik ka saata vastuseks icmp-net-unreachable, icmp-proto-unreachable, icmp-net-prohibited ja icmp-host-prohibited).
DROP
Kuna DROP reegel on olemas, kaovad paketid lihtsalt "ära".
iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j DROP
Käivitame kliendi ja näeme, et see hangub serveriga ühenduse loomisel. Vaatame liiklust:
Liikluse dump
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn port 12345
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on lo, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
08:28:20.213506 IP 127.0.0.1.32856 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 3019694933, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1203046450 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
08:28:21.215086 IP 127.0.0.1.32856 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 3019694933, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1203047452 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
08:28:23.219092 IP 127.0.0.1.32856 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 3019694933, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1203049456 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
08:28:27.227087 IP 127.0.0.1.32856 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 3019694933, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1203053464 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
08:28:35.235102 IP 127.0.0.1.32856 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 3019694933, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1203061472 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
On näha, et klient saadab SYN-pakette, mille timeout suureneb eksponentsiaalselt. Oleme leidnud väikese vea kliendis: tuleb kasutada meetodit settimeout(), et piirata aega, mille jooksul klient üritab serverisse ühendust saada.
Kustutame reegli kohe:
iptables -D INPUT -p tcp --dport 12345 -j DROPVõib kohe eemaldada kõik reeglid:
iptables -F
Kui kasutate Dockerit ja peate tulemüüriga blokeerima kogu liikluse, mis suundub konteinerisse, saate seda teha järgmiselt:
iptables -I DOCKER-USER -p tcp -d CONTAINER_IP -j DROP
REJECT
Nüüd lisame analoogse reegli, kuid REJECT-ga:
iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j REJECT
Kliendiprogramm lõpetatakse ühe sekundi pärast veaga [Errno 111] Ühendus keeldus. Vaatame ICMP liiklust:
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn icmp
tcpdump: üksikasjalik väljastus on peidetud, kasutage -v või -vv täieliku protokolli dekodeerimise saamiseks
kuulab lo, link-tüüp EN10MB (Ethernet), salvestamise suurus 262144 baitsi
08:45:32.871414 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP 127.0.0.1 tcp port 12345 saavuttamatu, pikkus 68
08:45:33.873097 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP 127.0.0.1 tcp port 12345 saavuttamatu, pikkus 68
Selgelt näha, et klient sai kaks korda port saavuttamatu ja seejärel lõpetas vea tõttu.
REJECT tcp-resetiga
Proovime lisada valiku --reject-with tcp-reset:
iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j REJECT --reject-with tcp-reset
Sellisel juhul väljub klient kohe vea tõttu, sest esimesel päringul sai RST paketi:
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn port 12345
tcpdump: üksikasjalik väljastus on peidetud, kasutage -v või -vv täieliku protokolli dekodeerimise saamiseks
kuulab lo, link-tüüp EN10MB (Ethernet), salvestamise suurus 262144 baitsi
09:02:52.766175 IP 127.0.0.1.60658 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 1889460883, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1205119003 ecr 0,nop,wscale 7], pikkus 0
09:02:52.766184 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.60658: Flags [R.], seq 0, ack 1889460884, win 0, pikkus 0
REJECT icmp-host-unreachable'i kaudu
Proovime veel ühte REJECT kasutamise varianti:
iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j REJECT --reject-with icmp-host-unreachable
Kliendiprogramm lõpetatakse ühe sekundi pärast veaga [Errno 113] Ühendus ei õnnestunud, ICMP liikluses näeme ICMP host 127.0.0.1 saavuttamatu.
Võite proovida ka muid REJECT parameetreid, aga jääme nende juurde 🙂
Simuleerime request timeout'i
Veel üks olukord on see, kui klient suudab serveriga ühendada, kuid ei saa sellele päringut saata. Kuidas filtreerida pakette, et filtreerimine ei algaks kohe? Kui vaadata mistahes kliendi ja serveri vahelist suhtlust, siis võib märgata, et ühenduse loomisel kasutatakse ainult SYN ja ACK lippe, kuid andmete vahetamisel sisaldab viimane päringupakett PSH lippu. See seadistatakse automaatselt, et vältida puhverdust. Selle teabe põhjal võib luua filtri: see lubab kõik paketid, välja arvatud need, mis sisaldavad PSH lippu. Nii et ühendus luuakse, kuid klient ei saa serverile andmeid saata.
DROP
DROP käsu näidis oleks järgmine:
iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags PSH PSH --dport 12345 -j DROP
Käivitame kliendi ja vaatame liiklust:
Liikluse dump
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn port 12345
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on lo, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
10:02:47.549498 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 2166014137, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1208713786 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
10:02:47.549510 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.49594: Flags [S.], seq 2341799088, ack 2166014138, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1208713786 ecr 1208713786,nop,wscale 7], length 0
10:02:47.549520 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 1208713786 ecr 1208713786], length 0
10:02:47.549568 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Flags [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 1208713786 ecr 1208713786], length 5
10:02:47.750084 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Flags [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 1208713987 ecr 1208713786], length 5
10:02:47.951088 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Flags [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 1208714188 ecr 1208713786], length 5
10:02:48.354089 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Flags [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 1208714591 ecr 1208713786], length 5
Näeme, et ühendus on loodud, ja klient ei saa andmeid serverile saata.
REJECT
Sellisel juhul käitumine oleks sama: klient ei saaks päringut saata, kuid saaks ICMP 127.0.0.1 tcp port 12345 kätte saamata ja suurendama ajavahe uuteks taotlemiseks eksponentsiaalselt. Käsk näeb välja selline:
iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags PSH PSH --dport 12345 -j REJECT
REJECT tcp-resetiga
Käsk näeb välja järgnevalt:
iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags PSH PSH --dport 12345 -j REJECT --reject-with tcp-reset
Me juba teame, et kasutamisel --reject-with tcp-reset saab klient vastuseks RST-paketi, seega saab ette ennustada käitumist: RST-paketi saamine avatud ühenduse korral tähendab, et socket on teiselt poolt ootamatult suletud, seega peab klient saama Ühenduse taastamine partneri poolt. Käivitame oma skripti ja tuvastame selle. Ja selline näeb välja liiklus:
Liikluse dump
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn port 12345
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on lo, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
10:22:14.186269 IP 127.0.0.1.52536 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 2615137531, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1209880423 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
10:22:14.186284 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.52536: Flags [S.], seq 3999904809, ack 2615137532, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1209880423 ecr 1209880423,nop,wscale 7], length 0
10:22:14.186293 IP 127.0.0.1.52536 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 1209880423 ecr 1209880423], length 0
10:22:14.186338 IP 127.0.0.1.52536 > 127.0.0.1.12345: Flags [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 1209880423 ecr 1209880423], length 5
10:22:14.186344 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.52536: Flags [R], seq 3999904810, win 0, length 0
REJECT icmp-host-unreachable'i kaudu
Ma arvan, et kõik saavad aru, kuidas see meeskond välja näeb 🙂 Sellisel juhul erineb kliendi käitumine veidi sellest, kuidas see oli tavalise REJECTi korral: klient ei pikenda ajavahemikku paketi taaskasutamiseks.
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn icmp
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on lo, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
10:29:56.149202 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 unreachable, length 65
10:29:56.349107 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 unreachable, length 65
10:29:56.549117 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 unreachable, length 65
10:29:56.750125 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 unreachable, length 65
10:29:56.951130 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 unreachable, length 65
10:29:57.152107 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 unreachable, length 65
10:29:57.353115 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 unreachable, length 65
Kokkuvõte
Ei ole tingimata vaja kirjutada moki testimiseks, et kontrollida teenuse interaktsiooni peatunud kliendi või serveriga; mõnikord piisab standardsete utiliitide kasutamisest, mis on Linuxis olemas.
Artiklis käsitletud tööriistad omavad veelgi rohkem võimalusi, kui kirjeldatud, seega võite välja mõelda oma variandid nende kasutamiseks. Isiklikult jätkub mulle alati see, millest ma kirjutasin (tegelikult isegi vähem). Kui kasutate neid või sarnaseid tööriistu oma ettevõttes testimisel, palun kirjutage, kuidas täpselt. Kui mitte, siis loodan, et teie tarkvara muutub kvaliteetsemaks, kui otsustate seda teste teha pakutud viisil.
Allikas: habr.com
