Simulacija mrežnih problema u Linuxu

Pozdrav svima, moje ime je Sasha, vodim testiranje pozadine u FunCorpu. Mi smo, kao i mnogi drugi, implementirali arhitekturu orijentiranu na usluge. S jedne strane, ovo pojednostavljuje rad, jer... Lakše je testirati svaku uslugu zasebno, ali s druge strane postoji potreba za testiranjem međusobne interakcije usluga, što se često događa preko mreže.

U ovom ću članku govoriti o dva pomoćna programa koji se mogu koristiti za provjeru osnovnih scenarija koji opisuju rad aplikacije u prisutnosti mrežnih problema.

Simulacija mrežnih problema u Linuxu

Simulacija mrežnih problema

Softver se obično testira na testnim poslužiteljima s dobrom internetskom vezom. U teškim proizvodnim okruženjima stvari možda neće ići tako glatko, pa ponekad morate testirati programe u uvjetima loše veze. Na Linuxu će uslužni program pomoći u zadatku simulacije takvih uvjeta tc.

tc(skr. iz Kontrole prometa) omogućuje vam konfiguriranje prijenosa mrežnih paketa u sustavu. Ovaj uslužni program ima velike mogućnosti, možete pročitati više o njima здесь. Ovdje ću razmotriti samo neke od njih: Zanima nas raspored prometa, za koji koristimo qdisc, a budući da trebamo emulirati nestabilnu mrežu, koristit ćemo besklasni qdisc netem.

Pokrenimo echo poslužitelj na poslužitelju (koristio sam nmap-ncat):

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

Kako bih detaljno prikazao sve vremenske oznake na svakom koraku interakcije između klijenta i poslužitelja, napisao sam jednostavnu Python skriptu koja šalje zahtjev test na naš echo poslužitelj.

Izvorni kod klijenta

#!/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

Pokrenimo ga i pogledajmo promet na sučelju lo i luka 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

Prometna deponija

[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

Sve je standardno: trosmjerno rukovanje, PSH/ACK i ACK kao odgovor dva puta - ovo je razmjena zahtjeva i odgovora između klijenta i poslužitelja, te FIN/ACK i ACK dva puta - dovršavanje veze.

Kašnjenje paketa

Sada postavimo odgodu na 500 milisekundi:

tc qdisc add dev lo root netem delay 500ms

Pokrećemo klijent i vidimo da skripta sada radi 2 sekunde:

[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

Što je u prometu? Pogledajmo:

Prometna deponija

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

Vidite da se očekivani lag od pola sekunde pojavio u interakciji između klijenta i poslužitelja. Sustav se ponaša mnogo zanimljivije ako je kašnjenje veće: kernel počinje ponovno slati neke TCP pakete. Promijenimo kašnjenje na 1 sekundu i pogledajmo promet (neću prikazati izlaz klijenta, očekivane su 4 sekunde u ukupnom trajanju):

tc qdisc change dev lo root netem delay 1s

Prometna deponija

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

Vidi se da je klijent dva puta poslao SYN paket, a server dva puta SYN/ACK.

Uz konstantnu vrijednost, kašnjenje se može postaviti na odstupanje, funkciju distribucije i korelaciju (s vrijednošću za prethodni paket). To se radi na sljedeći način:

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

Ovdje smo postavili kašnjenje između 100 i 900 milisekundi, vrijednosti će biti odabrane prema normalnoj distribuciji i postojat će korelacija od 50% s vrijednošću kašnjenja za prethodni paket.

Možda ste primijetili da u prvoj naredbi koju sam upotrijebio dodatia onda promijeniti. Značenje ovih naredbi je očito, pa ću samo dodati da ih ima još del, koji se može koristiti za uklanjanje konfiguracije.

Izgubljen paket

Pokušajmo sada napraviti gubitak paketa. Kao što se može vidjeti iz dokumentacije, to se može učiniti na tri načina: nasumično gubljenje paketa s određenom vjerojatnošću, korištenjem Markovljevog lanca od 2, 3 ili 4 stanja za izračun gubitka paketa ili korištenjem Elliott-Gilbertovog modela. U članku ću razmotriti prvu (najjednostavniju i najočitiju) metodu, a možete pročitati o drugima здесь.

Napravimo gubitak od 50% paketa s korelacijom od 25%:

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

Nažalost, tcpdump neće nam moći jasno pokazati gubitak paketa, samo ćemo pretpostaviti da stvarno radi. A povećano i nestabilno vrijeme rada skripte pomoći će nam da to potvrdimo. klijent.py (može se završiti trenutno, ili možda za 20 sekundi), kao i povećan broj ponovno poslanih paketa:

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

Dodavanje buke u pakete

Osim gubitka paketa, možete simulirati oštećenje paketa: šum će se pojaviti na nasumičnim mjestima paketa. Napravimo oštećenje paketa s vjerojatnošću od 50% i bez korelacije:

tc qdisc change dev lo root netem corrupt 50%

Pokrećemo klijentsku skriptu (tu nema ništa zanimljivo, ali je trajalo 2 sekunde), pogledajte promet:

Prometna deponija

[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

Vidi se da su neki paketi poslani opetovano i postoji jedan paket s neispravnim metapodacima: opcije [nop,unknown-65 0x0a3dcf62eb3d,[loša opcija]>. Ali glavna stvar je da je na kraju sve radilo ispravno - TCP se nosio sa svojim zadatkom.

Dupliciranje paketa

Što drugo možete učiniti s netem? Na primjer, simulirajte obrnutu situaciju gubitka paketa - dupliciranje paketa. Ova naredba također uzima 2 argumenta: vjerojatnost i korelaciju.

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

Promjena redoslijeda paketa

Vrećice možete miješati na dva načina.

U prvom se neki paketi šalju odmah, a ostali s određenom odgodom. Primjer iz dokumentacije:

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

S vjerojatnošću od 25% (i korelacijom od 50%) paket će biti poslan odmah, ostatak će biti poslan s odgodom od 10 milisekundi.

Druga metoda je kada se svaki N-ti paket šalje trenutno sa zadanom vjerojatnošću (i korelacijom), a ostatak sa zadanom odgodom. Primjer iz dokumentacije:

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

Svaki peti paket ima 25% šanse da bude poslan bez odgode.

Promjena propusnosti

Obično posvuda na koje se odnose TBF, ali uz pomoć netem Također možete promijeniti propusnost sučelja:

tc qdisc change dev lo root netem rate 56kbit

Ovaj tim će obići okolo localhost bolno poput surfanja internetom putem dial-up modema. Osim postavljanja brzine prijenosa, također možete emulirati model protokola sloja veze: postaviti opterećenje za paket, veličinu ćelije i opterećenje za ćeliju. Na primjer, ovo se može simulirati bankomat i bitrate 56 kbit/sek:

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

Simulacija vremenskog ograničenja veze

Još jedna važna točka u planu testiranja pri prihvaćanju softvera jesu vremenska ograničenja. Ovo je važno jer u distribuiranim sustavima, kada je jedna od usluga onemogućena, ostale se moraju na vrijeme vratiti na druge ili vratiti klijentu pogrešku, a ni u kojem slučaju ne bi trebale jednostavno visjeti, čekajući odgovor ili vezu da se uspostavi.

Postoji nekoliko načina da to učinite: na primjer, upotrijebite mock koji ne reagira ili se povežite s procesom pomoću programa za ispravljanje pogrešaka, stavite prijelomnu točku na pravo mjesto i zaustavite proces (ovo je vjerojatno najperverzniji način). Ali jedan od najočitijih je vatrozidni portovi ili hostovi. Pomoći će nam u ovome iptables.

Za demonstraciju, postavit ćemo vatrozid na port 12345 i pokrenuti našu klijentsku skriptu. Možete zaštititi odlazne pakete na ovaj port kod pošiljatelja ili dolazne pakete kod primatelja. U mojim primjerima, dolazni paketi bit će zaštićeni vatrozidom (koristimo lančani INPUT i opciju --dport). Takvi paketi mogu biti DROP, REJECT ili REJECT s TCP oznakom RST ili s ICMP nedostupnim hostom (zapravo, zadano ponašanje je icmp-port-nedostupan, a postoji i mogućnost slanja odgovora icmp-net-nedostupan, icmp-proto-nedostupan, icmp-net-zabranjeno и icmp-host-prohibited).

KAP

Ako postoji pravilo s DROP-om, paketi će jednostavno "nestati".

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

Pokrećemo klijenta i vidimo da se zamrzava u fazi povezivanja s poslužiteljem. Pogledajmo promet:
Prometna deponija

[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

Može se vidjeti da klijent šalje SYN pakete s eksponencijalno rastućim timeoutom. Tako smo pronašli mali bug u klijentu: morate koristiti metodu settimeout()kako bi se ograničilo vrijeme tijekom kojeg će se klijent pokušati spojiti na poslužitelj.

Odmah uklanjamo pravilo:

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

Možete izbrisati sva pravila odjednom:

iptables -F

Ako koristite Docker i trebate zaštititi vatrozidom sav promet koji ide prema spremniku, to možete učiniti na sljedeći način:

iptables -I DOCKER-USER -p tcp -d CONTAINER_IP -j DROP

ODBITI

Dodajmo sada slično pravilo, ali s REJECT:

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

Klijent izlazi nakon sekunde s pogreškom [Errno 111] Veza odbijena. Pogledajmo ICMP promet:

[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

Vidi se da je klijent dobio dva puta luka nedostupna a zatim je završio s greškom.

REJECT s tcp-reset

Pokušajmo dodati opciju --odbaci-s tcp-resetiranjem:

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

U ovom slučaju, klijent odmah izlazi s greškom, jer je prvi zahtjev primio RST paket:

[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

REJECT s icmp-host-unreachable

Pokušajmo drugu opciju za korištenje REJECT:

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

Klijent izlazi nakon sekunde s pogreškom [Errno 113] Nema rute do hosta, vidimo u ICMP prometu ICMP host 127.0.0.1 nedostupan.

Također možete isprobati druge REJECT parametre, a ja ću se usredotočiti na njih :)

Simulacija isteka zahtjeva

Druga situacija je kada se klijent uspio spojiti na poslužitelj, ali mu ne može poslati zahtjev. Kako filtrirati pakete da filtriranje ne počne odmah? Ako pogledate promet bilo kakve komunikacije između klijenta i poslužitelja, primijetit ćete da se prilikom uspostavljanja veze koriste samo zastavice SYN i ACK, ali će prilikom razmjene podataka posljednji paket zahtjeva sadržavati zastavicu PSH. Instalira se automatski kako bi se izbjeglo spremanje u međuspremnik. Možete koristiti ove podatke za stvaranje filtra: on će dopustiti sve pakete osim onih koji sadrže PSH oznaku. Dakle, veza će biti uspostavljena, ali klijent neće moći poslati podatke na poslužitelj.

KAP

Za DROP naredba bi izgledala ovako:

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

Pokrenite klijent i pratite promet:

Prometna deponija

[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

Vidimo da je veza uspostavljena i da klijent ne može poslati podatke poslužitelju.

ODBITI

U ovom slučaju ponašanje će biti isto: klijent neće moći poslati zahtjev, ali će ga primiti ICMP 127.0.0.1 tcp port 12345 nedostupan i eksponencijalno povećati vrijeme između ponovnih podnošenja zahtjeva. Naredba izgleda ovako:

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

REJECT s tcp-reset

Naredba izgleda ovako:

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

To već znamo pri korištenju --odbaci-s tcp-resetiranjem klijent će primiti RST paket kao odgovor, tako da se ponašanje može predvidjeti: primanje RST paketa dok je veza uspostavljena znači da je utičnica neočekivano zatvorena s druge strane, što znači da bi klijent trebao primiti Ravnatelj je poništio vezu. Pokrenimo našu skriptu i uvjerimo se u ovo. A ovako će izgledati promet:

Prometna deponija

[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 s icmp-host-unreachable

Mislim da je već svima jasno kako će naredba izgledati :) Ponašanje klijenta u ovom slučaju bit će malo drugačije od onog s jednostavnim REJECT: klijent neće povećati vrijeme čekanja između pokušaja ponovnog slanja paketa.

[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

Izlaz

Nije potrebno napisati mock za testiranje interakcije usluge sa zakačenim klijentom ili poslužiteljem; ponekad je dovoljno koristiti standardne pomoćne programe koji se nalaze u Linuxu.

Uslužni programi o kojima se govori u članku imaju čak i više mogućnosti nego što je opisano, tako da možete smisliti neke od svojih opcija za njihovo korištenje. Osobno mi je uvijek dovoljno o čemu sam pisala (zapravo i manje). Ako koristite ove ili slične alate u testiranju u svojoj tvrtki, napišite kako točno. Ako ne, nadam se da će vaš softver postati bolji ako ga odlučite testirati u uvjetima mrežnih problema koristeći predložene metode.

Izvor: www.habr.com

Dodajte komentar