सभी को नमस्कार, मेरा नाम साशा है, मैं फ़नकॉर्प में बैकएंड परीक्षण का नेतृत्व करती हूँ। हमने, कई अन्य लोगों की तरह, एक सेवा-उन्मुख वास्तुकला लागू की है। एक ओर, यह कार्य को सरल बनाता है, क्योंकि... प्रत्येक सेवा का अलग-अलग परीक्षण करना आसान है, लेकिन दूसरी ओर, एक-दूसरे के साथ सेवाओं की सहभागिता का परीक्षण करने की आवश्यकता होती है, जो अक्सर नेटवर्क पर होता है।

इस लेख में, मैं दो उपयोगिताओं के बारे में बात करूंगा जिनका उपयोग बुनियादी परिदृश्यों की जांच करने के लिए किया जा सकता है जो नेटवर्क समस्याओं की उपस्थिति में किसी एप्लिकेशन के संचालन का वर्णन करते हैं।

नेटवर्क समस्याओं का अनुकरण

आमतौर पर, सॉफ़्टवेयर का परीक्षण अच्छे इंटरनेट कनेक्शन वाले परीक्षण सर्वर पर किया जाता है। कठोर उत्पादन परिवेश में, चीजें इतनी सहज नहीं हो सकती हैं, इसलिए कभी-कभी आपको खराब कनेक्शन स्थितियों में प्रोग्राम का परीक्षण करने की आवश्यकता होती है। लिनक्स पर, उपयोगिता ऐसी स्थितियों का अनुकरण करने के कार्य में मदद करेगी tc.

टीसी(abbr. ट्रैफिक कंट्रोल से) आपको सिस्टम में नेटवर्क पैकेट के ट्रांसमिशन को कॉन्फ़िगर करने की अनुमति देता है। इस उपयोगिता में महान क्षमताएं हैं, आप उनके बारे में अधिक पढ़ सकते हैं यहां. यहां मैं उनमें से केवल कुछ पर विचार करूंगा: हम ट्रैफ़िक शेड्यूलिंग में रुचि रखते हैं, जिसके लिए हम इसका उपयोग करते हैं क्यूडिस्क, और चूँकि हमें एक अस्थिर नेटवर्क का अनुकरण करने की आवश्यकता है, हम क्लासलेस qdisc का उपयोग करेंगे नेटेम.

आइए सर्वर पर एक इको सर्वर लॉन्च करें (मैंने इस्तेमाल किया)। nmap-ncat):

ncat -l 127.0.0.1 12345 -k -c 'xargs -n1 -i echo "Response: {}"'

क्लाइंट और सर्वर के बीच बातचीत के प्रत्येक चरण पर सभी टाइमस्टैम्प को विस्तार से प्रदर्शित करने के लिए, मैंने एक सरल पायथन स्क्रिप्ट लिखी जो एक अनुरोध भेजती है टेस्ट हमारे इको सर्वर पर।

ग्राहक स्रोत कोड

#!/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

आइए इसे लॉन्च करें और इंटरफ़ेस पर ट्रैफ़िक देखें lo और पोर्ट 12345:

[user@host ~]# python client.py
[time before connection: 1578652979.44837]
[time after connection, before sending: 1578652979.44889]
[time after sending, before receiving: 1578652979.44894]
[time after receiving, before closing: 1578652979.45922]
[time after closing: 1578652979.45928]
[total duration: 0.01091]
Response: Test

ट्रैफिक डंप

[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
10:42:59.448601 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 3383332866, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 606325685 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
10:42:59.448612 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Flags [S.], seq 2584700178, ack 3383332867, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 606325685 ecr 606325685,nop,wscale 7], length 0
10:42:59.448622 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 606325685 ecr 606325685], length 0
10:42:59.448923 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flags [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 606325685 ecr 606325685], length 5
10:42:59.448930 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Flags [.], ack 6, win 342, options [nop,nop,TS val 606325685 ecr 606325685], length 0
10:42:59.459118 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Flags [P.], seq 1:15, ack 6, win 342, options [nop,nop,TS val 606325696 ecr 606325685], length 14
10:42:59.459213 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 15, win 342, options [nop,nop,TS val 606325696 ecr 606325696], length 0
10:42:59.459268 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flags [F.], seq 6, ack 15, win 342, options [nop,nop,TS val 606325696 ecr 606325696], length 0
10:42:59.460184 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Flags [F.], seq 15, ack 7, win 342, options [nop,nop,TS val 606325697 ecr 606325696], length 0
10:42:59.460196 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 16, win 342, options [nop,nop,TS val 606325697 ecr 606325697], length 0

सब कुछ मानक है: तीन-तरफ़ा हैंडशेक, PSH/ACK और ACK दो बार प्रतिक्रिया में - यह क्लाइंट और सर्वर के बीच अनुरोध और प्रतिक्रिया का आदान-प्रदान है, और FIN/ACK और ACK दो बार - कनेक्शन पूरा करना है।

पैकेट में देरी

अब विलंब को 500 मिलीसेकेंड पर सेट करते हैं:

tc qdisc add dev lo root netem delay 500ms

हम क्लाइंट लॉन्च करते हैं और देखते हैं कि स्क्रिप्ट अब 2 सेकंड के लिए चलती है:

[user@host ~]# ./client.py
[time before connection: 1578662612.71044]
[time after connection, before sending: 1578662613.71059]
[time after sending, before receiving: 1578662613.71065]
[time after receiving, before closing: 1578662614.72011]
[time after closing: 1578662614.72019]
[total duration: 2.00974]
Response: Test

ट्रैफिक में क्या है? आओ देखे:

ट्रैफिक डंप

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

आप देख सकते हैं कि क्लाइंट और सर्वर के बीच इंटरैक्शन में आधे सेकंड का अपेक्षित अंतराल दिखाई दिया है। यदि अंतराल अधिक है तो सिस्टम अधिक दिलचस्प तरीके से व्यवहार करता है: कर्नेल कुछ टीसीपी पैकेट को फिर से भेजना शुरू कर देता है। आइए विलंब को 1 सेकंड में बदलें और ट्रैफ़िक देखें (मैं क्लाइंट का आउटपुट नहीं दिखाऊंगा, कुल अवधि में अपेक्षित 4 सेकंड हैं):

tc qdisc change dev lo root netem delay 1s

ट्रैफिक डंप

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

यह देखा जा सकता है कि क्लाइंट ने दो बार SYN पैकेट भेजा, और सर्वर ने दो बार SYN/ACK भेजा।

स्थिर मान के अलावा, विलंब को विचलन, वितरण फ़ंक्शन और सहसंबंध (पिछले पैकेट के मान के साथ) पर सेट किया जा सकता है। यह अग्रानुसार होगा:

tc qdisc change dev lo root netem delay 500ms 400ms 50 distribution normal

यहां हमने 100 और 900 मिलीसेकंड के बीच विलंब निर्धारित किया है, मान सामान्य वितरण के अनुसार चुने जाएंगे और पिछले पैकेट के विलंब मान के साथ 50% सहसंबंध होगा।

आपने देखा होगा कि पहले कमांड में मैंने इसका उपयोग किया था जोड़नाऔर फिर परिवर्तन. इन आदेशों का अर्थ स्पष्ट है, इसलिए मैं बस यह जोड़ दूंगा कि और भी बहुत कुछ है डेल, जिसका उपयोग कॉन्फ़िगरेशन को हटाने के लिए किया जा सकता है।

पैकेट खो गया

आइए अब पैकेट हानि करने का प्रयास करें। जैसा कि दस्तावेज़ से देखा जा सकता है, यह तीन तरीकों से किया जा सकता है: कुछ संभावनाओं के साथ यादृच्छिक रूप से पैकेट खोना, पैकेट हानि की गणना करने के लिए 2, 3 या 4 राज्यों की मार्कोव श्रृंखला का उपयोग करना, या इलियट-गिल्बर्ट मॉडल का उपयोग करना। लेख में मैं पहली (सरलतम और सबसे स्पष्ट) विधि पर विचार करूंगा, और आप दूसरों के बारे में पढ़ सकते हैं यहां.

आइए 50% के सहसंबंध के साथ 25% पैकेटों की हानि की गणना करें:

tc qdisc add dev lo root netem loss 50% 25%

दुर्भाग्य से, टीसीपीडम्प हमें पैकेटों का नुकसान स्पष्ट रूप से नहीं दिखा पाएंगे, हम केवल यह मान लेंगे कि यह वास्तव में काम करता है। और स्क्रिप्ट का बढ़ा हुआ और अस्थिर चलने का समय हमें इसे सत्यापित करने में मदद करेगा। client.py (तत्काल पूरा किया जा सकता है, या शायद 20 सेकंड में), साथ ही पुन: प्रेषित पैकेटों की बढ़ी हुई संख्या:

[user@host ~]# netstat -s | grep retransmited; sleep 10; netstat -s | grep retransmited
    17147 segments retransmited
    17185 segments retransmited

पैकेटों में शोर जोड़ना

पैकेट हानि के अलावा, आप पैकेट क्षति का अनुकरण कर सकते हैं: शोर यादृच्छिक पैकेट स्थिति में दिखाई देगा। आइए पैकेट क्षति को 50% संभावना के साथ और सहसंबंध के बिना बनाएं:

tc qdisc change dev lo root netem corrupt 50%

हम क्लाइंट स्क्रिप्ट चलाते हैं (वहां कुछ भी दिलचस्प नहीं है, लेकिन इसे पूरा होने में 2 सेकंड लगे), ट्रैफ़िक देखें:

ट्रैफिक डंप

[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
10:20:54.812434 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Flags [S], seq 2023663770, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1037001049 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
10:20:54.812449 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Flags [S.], seq 2104268044, ack 2023663771, win 43690, options [mss 65495,sackOK,TS val 1037001049 ecr 1037001049,nop,wscale 7], length 0
10:20:54.812458 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 1037001049 ecr 1037001049], length 0
10:20:54.812509 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Flags [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 1037001049 ecr 1037001049], length 5
10:20:55.013093 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Flags [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, options [nop,nop,TS val 1037001250 ecr 1037001049], length 5
10:20:55.013122 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Flags [.], ack 6, win 342, options [nop,nop,TS val 1037001250 ecr 1037001250], length 0
10:20:55.014681 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Flags [P.], seq 1:15, ack 6, win 342, options [nop,nop,TS val 1037001251 ecr 1037001250], length 14
10:20:55.014745 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 15, win 340, options [nop,nop,TS val 1037001251 ecr 1037001251], length 0
10:20:55.014823 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.5.12345: Flags [F.], seq 2023663776, ack 2104268059, win 342, options [nop,nop,TS val 1037001251 ecr 1037001251], length 0
10:20:55.214088 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Flags [P.], seq 1:15, ack 6, win 342, options [nop,unknown-65 0x0a3dcf62eb3d,[bad opt]>
10:20:55.416087 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Flags [F.], seq 6, ack 15, win 342, options [nop,nop,TS val 1037001653 ecr 1037001251], length 0
10:20:55.416804 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Flags [F.], seq 15, ack 7, win 342, options [nop,nop,TS val 1037001653 ecr 1037001653], length 0
10:20:55.416818 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 16, win 343, options [nop,nop,TS val 1037001653 ecr 1037001653], length 0
10:20:56.147086 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.43666: Flags [F.], seq 15, ack 7, win 342, options [nop,nop,TS val 1037002384 ecr 1037001653], length 0
10:20:56.147101 IP 127.0.0.1.43666 > 127.0.0.1.12345: Flags [.], ack 16, win 342, options [nop,nop,TS val 1037002384 ecr 1037001653], length 0

यह देखा जा सकता है कि कुछ पैकेट बार-बार भेजे गए थे और टूटे हुए मेटाडेटा वाला एक पैकेट है: विकल्प [nop,अज्ञात-65 0x0a3dcf62eb3d,[खराब विकल्प]>. लेकिन मुख्य बात यह है कि अंत में सब कुछ सही ढंग से काम करता है - टीसीपी ने अपना कार्य पूरा किया।

पैकेट दोहराव

आप और क्या कर सकते हैं नेटेम? उदाहरण के लिए, पैकेट हानि-पैकेट दोहराव की विपरीत स्थिति का अनुकरण करें। यह आदेश भी 2 तर्क लेता है: संभाव्यता और सहसंबंध।

tc qdisc change dev lo root netem duplicate 50% 25%

पैकेजों का क्रम बदलना

आप बैग को दो तरह से मिला सकते हैं.

पहले में, कुछ पैकेट तुरंत भेजे जाते हैं, बाकी एक निर्दिष्ट देरी से। दस्तावेज़ीकरण से उदाहरण:

tc qdisc change dev lo root netem delay 10ms reorder 25% 50%

25% (और 50% के सहसंबंध) की संभावना के साथ पैकेट तुरंत भेजा जाएगा, बाकी 10 मिलीसेकंड की देरी से भेजा जाएगा।

दूसरी विधि तब होती है जब प्रत्येक Nth पैकेट को एक निश्चित संभावना (और सहसंबंध) के साथ तुरंत भेजा जाता है, और बाकी को एक निश्चित देरी के साथ भेजा जाता है। दस्तावेज़ीकरण से उदाहरण:

tc qdisc change dev lo root netem delay 10ms reorder 25% 50% gap 5

हर पांचवें पैकेज को बिना देरी के भेजे जाने की 25% संभावना है।

बैंडविड्थ बदलना

आमतौर पर हर जगह वे इसका उल्लेख करते हैं टीबीएफ, लेकिन मदद से नेटेम आप इंटरफ़ेस बैंडविड्थ भी बदल सकते हैं:

tc qdisc change dev lo root netem rate 56kbit

यह टीम चारों ओर पदयात्रा करेगी स्थानीय होस्ट डायल-अप मॉडेम के माध्यम से इंटरनेट पर सर्फिंग जितना दर्दनाक। बिटरेट सेट करने के अलावा, आप लिंक लेयर प्रोटोकॉल मॉडल का अनुकरण भी कर सकते हैं: पैकेट के लिए ओवरहेड, सेल आकार और सेल के लिए ओवरहेड सेट करें। उदाहरण के लिए, इसका अनुकरण किया जा सकता है एटीएम और बिटरेट 56 kbit/सेकंड:

tc qdisc change dev lo root netem rate 56kbit 0 48 5

कनेक्शन टाइमआउट का अनुकरण

सॉफ़्टवेयर स्वीकार करते समय परीक्षण योजना में एक और महत्वपूर्ण बिंदु टाइमआउट है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि वितरित प्रणालियों में, जब एक सेवा अक्षम हो जाती है, तो अन्य को समय पर दूसरों के पास वापस आना होगा या क्लाइंट को एक त्रुटि लौटानी होगी, और किसी भी स्थिति में उन्हें प्रतिक्रिया या कनेक्शन की प्रतीक्षा में बस रुकना नहीं चाहिए। स्थापित किए जाने के लिए।

ऐसा करने के कई तरीके हैं: उदाहरण के लिए, एक ऐसे मॉक का उपयोग करें जो प्रतिक्रिया नहीं देता है, या डिबगर का उपयोग करके प्रक्रिया से कनेक्ट करें, सही जगह पर ब्रेकपॉइंट लगाएं और प्रक्रिया को रोकें (यह संभवतः सबसे विकृत तरीका है)। लेकिन सबसे स्पष्ट में से एक पोर्ट या होस्ट को फ़ायरवॉल करना है। इससे हमें मदद मिलेगी iptables.

प्रदर्शन के लिए, हम पोर्ट 12345 को फ़ायरवॉल करेंगे और अपनी क्लाइंट स्क्रिप्ट चलाएंगे। आप इस पोर्ट पर आउटगोइंग पैकेट को प्रेषक पर या आने वाले पैकेट को रिसीवर पर फ़ायरवॉल कर सकते हैं। मेरे उदाहरणों में, आने वाले पैकेटों को फ़ायरवॉल किया जाएगा (हम श्रृंखला INPUT और विकल्प का उपयोग करते हैं --dport). ऐसे पैकेट टीसीपी ध्वज आरएसटी के साथ ड्रॉप, रिजेक्ट या रिजेक्ट हो सकते हैं, या आईसीएमपी होस्ट पहुंच से बाहर हो सकते हैं (वास्तव में, डिफ़ॉल्ट व्यवहार है आईसीएमपी-पोर्ट-पहुँच योग्य नहीं, और उत्तर भेजने का अवसर भी है आईसीएमपी-नेट-पहुँच योग्य नहीं, आईसीएमपी-प्रोटो-पहुंच योग्य नहीं, आईसीएमपी-नेट-निषिद्ध и आईसीएमपी-होस्ट-निषिद्ध).

ड्रॉप

यदि DROP के साथ कोई नियम है, तो पैकेट बस "गायब" हो जाएंगे।

iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j DROP

हम क्लाइंट लॉन्च करते हैं और देखते हैं कि यह सर्वर से कनेक्ट होने के चरण में रुक जाता है। आइए ट्रैफिक पर नजर डालें:
ट्रैफिक डंप

[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

यह देखा जा सकता है कि क्लाइंट तेजी से बढ़ते टाइमआउट के साथ SYN पैकेट भेजता है। इसलिए हमें क्लाइंट में एक छोटा बग मिला: आपको विधि का उपयोग करने की आवश्यकता है सेटटाइमआउट()उस समय को सीमित करने के लिए जिसके दौरान क्लाइंट सर्वर से कनेक्ट होने का प्रयास करेगा।

हम तुरंत नियम हटाते हैं:

iptables -D INPUT -p tcp --dport 12345 -j DROP

आप सभी नियम एक साथ हटा सकते हैं:
iptables -F

यदि आप डॉकर का उपयोग कर रहे हैं और आपको कंटेनर में जाने वाले सभी ट्रैफ़िक को फ़ायरवॉल करने की आवश्यकता है, तो आप इसे निम्नानुसार कर सकते हैं:
iptables -I DOCKER-USER -p tcp -d CONTAINER_IP -j DROP

अस्वीकार

आइए अब एक समान नियम जोड़ें, लेकिन REJECT के साथ:

iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j REJECT

क्लाइंट एक सेकंड के बाद त्रुटि के साथ बाहर निकल जाता है [एर्नो 111] कनेक्शन अस्वीकृत हो गया. आइए ICMP ट्रैफ़िक पर नज़र डालें:

[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
08:45:32.871414 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP 127.0.0.1 tcp port 12345 unreachable, length 68
08:45:33.873097 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP 127.0.0.1 tcp port 12345 unreachable, length 68

यह देखा जा सकता है कि ग्राहक को दो बार प्राप्त हुआ बंदरगाह पहुंच योग्य नहीं है और फिर एक त्रुटि के साथ समाप्त हुआ।

टीसीपी-रीसेट के साथ अस्वीकार करें

आइए विकल्प जोड़ने का प्रयास करें --अस्वीकार-टीसीपी-रीसेट के साथ:

iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j REJECT --reject-with tcp-reset

इस मामले में, क्लाइंट तुरंत एक त्रुटि के साथ बाहर निकल जाता है, क्योंकि पहले अनुरोध को एक आरएसटी पैकेट प्राप्त हुआ था:

[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
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], length 0
09:02:52.766184 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.60658: Flags [R.], seq 0, ack 1889460884, win 0, length 0

आईसीएमपी-होस्ट-अनरीचेबल के साथ अस्वीकार करें

आइए REJECT का उपयोग करने के लिए एक अन्य विकल्प आज़माएँ:

iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j REJECT --reject-with icmp-host-unreachable

क्लाइंट एक सेकंड के बाद त्रुटि के साथ बाहर निकल जाता है [एर्नो 113] होस्ट करने का कोई मार्ग नहीं, हम ICMP ट्रैफ़िक में देखते हैं ICMP होस्ट 127.0.0.1 पहुंच योग्य नहीं है.

आप अन्य अस्वीकार पैरामीटर भी आज़मा सकते हैं, और मैं इन पर ध्यान केंद्रित करूंगा :)

अनुरोध टाइमआउट का अनुकरण

दूसरी स्थिति तब होती है जब क्लाइंट सर्वर से कनेक्ट करने में सक्षम होता है, लेकिन उसे अनुरोध नहीं भेज सकता है। पैकेटों को कैसे फ़िल्टर करें ताकि फ़िल्टरिंग तुरंत शुरू न हो? यदि आप क्लाइंट और सर्वर के बीच किसी भी संचार के ट्रैफ़िक को देखते हैं, तो आप देखेंगे कि कनेक्शन स्थापित करते समय, केवल SYN और ACK फ़्लैग का उपयोग किया जाता है, लेकिन डेटा का आदान-प्रदान करते समय, अंतिम अनुरोध पैकेट में PSH फ़्लैग होगा। बफ़रिंग से बचने के लिए यह स्वचालित रूप से इंस्टॉल हो जाता है। आप फ़िल्टर बनाने के लिए इस जानकारी का उपयोग कर सकते हैं: यह PSH ध्वज वाले पैकेटों को छोड़कर सभी पैकेटों को अनुमति देगा। इस प्रकार, कनेक्शन स्थापित हो जाएगा, लेकिन क्लाइंट सर्वर पर डेटा भेजने में सक्षम नहीं होगा।

ड्रॉप

DROP के लिए कमांड इस तरह दिखेगा:

iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags PSH PSH --dport 12345 -j DROP

क्लाइंट लॉन्च करें और ट्रैफ़िक देखें:

ट्रैफिक डंप

[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

हम देखते हैं कि कनेक्शन स्थापित हो गया है और क्लाइंट सर्वर पर डेटा नहीं भेज सकता है।

अस्वीकार

इस मामले में व्यवहार समान होगा: ग्राहक अनुरोध भेजने में सक्षम नहीं होगा, लेकिन प्राप्त करेगा आईसीएमपी 127.0.0.1 टीसीपी पोर्ट 12345 पहुंच योग्य नहीं है और अनुरोध पुनः सबमिट करने के बीच का समय तेजी से बढ़ाएं। आदेश इस तरह दिखता है:

iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags PSH PSH --dport 12345 -j REJECT

टीसीपी-रीसेट के साथ अस्वीकार करें

आदेश इस तरह दिखता है:

iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags PSH PSH --dport 12345 -j REJECT --reject-with tcp-reset

हम यह पहले से ही जानते हैं कि उपयोग करते समय --अस्वीकार-टीसीपी-रीसेट के साथ ग्राहक को प्रतिक्रिया में एक आरएसटी पैकेट प्राप्त होगा, इसलिए व्यवहार की भविष्यवाणी की जा सकती है: कनेक्शन स्थापित होने पर एक आरएसटी पैकेट प्राप्त करने का मतलब है कि सॉकेट अप्रत्याशित रूप से दूसरी तरफ बंद हो गया है, जिसका अर्थ है कि ग्राहक को प्राप्त करना चाहिए हमउम्र द्वारा पुनःस्थापित संबंध. आइए अपनी स्क्रिप्ट चलाएं और यह सुनिश्चित करें। और ट्रैफ़िक इस प्रकार दिखेगा:

ट्रैफिक डंप

[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

आईसीएमपी-होस्ट-अनरीचेबल के साथ अस्वीकार करें

मुझे लगता है कि यह पहले से ही सभी के लिए स्पष्ट है कि कमांड कैसा दिखेगा :) इस मामले में क्लाइंट का व्यवहार साधारण रिजेक्ट से थोड़ा अलग होगा: क्लाइंट पैकेट को फिर से भेजने के प्रयासों के बीच टाइमआउट नहीं बढ़ाएगा।

[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

उत्पादन

हैंग क्लाइंट या सर्वर के साथ किसी सेवा की सहभागिता का परीक्षण करने के लिए मॉक लिखना आवश्यक नहीं है; कभी-कभी यह लिनक्स में पाए जाने वाले मानक उपयोगिताओं का उपयोग करने के लिए पर्याप्त है।

लेख में चर्चा की गई उपयोगिताओं में वर्णित से भी अधिक क्षमताएं हैं, इसलिए आप उनका उपयोग करने के लिए अपने स्वयं के कुछ विकल्पों के साथ आ सकते हैं। निजी तौर पर, मैंने जो कुछ भी लिखा है, वह हमेशा मेरे पास पर्याप्त होता है (वास्तव में, उससे भी कम)। यदि आप अपनी कंपनी में परीक्षण में इन या समान उपयोगिताओं का उपयोग करते हैं, तो कृपया सटीक रूप से लिखें। यदि नहीं, तो मुझे आशा है कि यदि आप सुझाए गए तरीकों का उपयोग करके नेटवर्क समस्याओं का सामना करने पर इसका परीक्षण करने का निर्णय लेते हैं तो आपका सॉफ़्टवेयर बेहतर गुणवत्ता वाला हो जाएगा।

स्रोत: www.habr.com

लिनक्स में नेटवर्क समस्याओं का अनुकरण

नेटवर्क समस्याओं का अनुकरण

पैकेट में देरी

पैकेट खो गया

पैकेटों में शोर जोड़ना

पैकेट दोहराव

पैकेजों का क्रम बदलना

बैंडविड्थ बदलना

कनेक्शन टाइमआउट का अनुकरण

ड्रॉप

अस्वीकार

टीसीपी-रीसेट के साथ अस्वीकार करें

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अनुरोध टाइमआउट का अनुकरण

ड्रॉप

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