Otpornija IPeE mreža od dostupnih sredstava

Pozdrav. Znači, postoji mreža od 5 tisuća klijenata. Nedavno se pojavio neugodan trenutak - u središtu mreže imamo Brocade RX8 i počeo je slati mnogo unknown-unicast paketa, budući da je mreža podijeljena na VLAN-ove - to djelomično nije problem, ali postoje specijalni VLAN-ovi za bijele adrese itd. i oni su raspršeni u sve strane mreže. Zamislite sada ulazni tok na adresu klijenta, koji border ne registrira i taj tok leti prema radio linku na neku (a tako i na sve) selu - kanal je prepun - klijenti su ljuti - tuga...

Zadatak - pretvoriti bag u funkcionalnost. Razmišljao sam o q-in-q s pravim klijent-VLAN-om, ali razne hardverske komponente poput P3310 prestaju propuštati DHCP kada se uključi dot1q, također ne podržavaju selective qinq i ima mnogo podvodnih kostura u tom smislu. Što je ip-unumbered i kako to funkcionira? U vrlo kratko - adresa gateway-a + ruta na sučelju. Za naš zadatak trebamo: rezati šejper, dodijeliti adrese klijentima, dodavati rute klijentima preko određenih sučelja. Što koristiti za to? Šejper - lisg, dhcp - db2dhcp na dva neovisna servera, na serverima pristupa radi dhcprelay, također na serverima pristupa radi ucarp - za backup. A kako dodavati rute? Može se sve unaprijed dodati velikim skriptom - ali to nije pravi put. Znači, radit ćemo domaći kostur.

Temeljito pretražujući internet, pronašao sam izvanrednu visoku biblioteku za C++, koja omogućuje lijepo sniffanje prometa. Algoritam rada programa koji dodaje rute je sljedeći - slušamo ARP zahtjeve na sučelju, ako imamo adresu na sučelju lo na serveru koja je zatražena, dodajemo rutu preko tog sučelja i dodajemo statički ARP unos za tu IP adresu - u osnovi nekoliko kopija, malo vlastitih izmjena i gotovo.

Izvori 'ruter'.

#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;
    }
}

Skripta za instalaciju libtins.

#!/bin/bash

git clone https://github.com/mfontanini/libtins.git
cd libtins
mkdir build
cd build
cmake ../
make
make install
ldconfig

Komanda za izgradnju binarnog datoteke.

g++ main.cpp -o arp-rt -O3 -std=c++11 -lpthread -ltins

Kako ga pokrenuti?


start-stop-daemon --start --exec /opt/ipoe/arp-routes/arp-rt -b -m -p /opt/ipoe/arp-routes/daemons/eth0.800.pid -- eth0.800

Da — on prepravlja tablice prema HUP signalu. Zašto nisi koristio netlink? Jednostavno mi se nije dalo, a Linux je to skripta na skripti — tako da je sve u redu. Pa, rute su rute, što dalje? Dalje, trebamo poslati na border rute koje postoje na ovom serveru — ovdje, zbog starih hardverskih problema, odabrali smo put najmanjeg otpora — povjerili smo ovaj zadatak BGP-u.

BGP konfiguracijahostname *******
lozinka *******
log datoteka /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

Nastavljamo. Da bi server odgovarao na ARP zahtjeve, potrebno je uključiti proxy ARP.


echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/eth0.800/proxy_arp

Idemo dalje — ucarp. Skripte za pokretanje ovog čuda pišemo sami

Primjer pokretanja jednog demona


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=lozinkacar --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

Da bi dhcprelay radio na interfejsu — potreban mu je adresa. Zato ćemo na interfejsima koje koristimo dodati lažne adrese — na primjer 10.255.255.1/32, 10.255.255.2/32 itd. Kako konfigurirati relay neću objašnjavati — to je jednostavno.

Dakle, što imamo. Backup gatewaya, automatska konfiguracija ruta, DHCP. To je minimalni set — na sve to dodajemo lisg i već imamo i shaper. Zašto je sve ovako dugačko i komplicirano? Nije li lakše uzeti accel-pppd i jednostavno koristiti PPPoE? Nije — ljudima je teško da uguraju patchcord u router, a kamoli PPPoE. Accel-PPP je sjajna stvar — ali nije nam odgovarao — puno grešaka u kodu — ruši se, seče krivo, i najgore je to što, ako se sruši — ljudima treba sve ponovo pokrenuti — telefoni crveni — u suštini nije odgovarao. Koja je prednost korištenja ucarp umjesto keepalived? U svemu — ima 100 gatewaya, keepalived i jedna greška u konfiguraciji — i ništa ne radi. Sa ucarp ne radi jedan gateway. Što se tiče sigurnosti, da će si dodati lažne adrese i koristiti ih na balonima — da bismo kontrolirali tu situaciju, na svim switch-evima/oltima/bazama postavljamo dhcp-snooping + source-guard + arp inspection. Ako klijent nema DHCP već statičku adresu — access-list na portu.

Zašto se to sve radilo? Za uništavanje neželjenog prometa. Sada svaki swich ima svoj VLAN i unknown-unicast više nije strašan, jer se sada mora kretati samo na jedan port, a ne na sve... Naravno, postoji i posredni učinak — standardizirana konfiguracija opreme, veća učinkovitost raspodjele adresnog prostora.

Kako konfigurirati lisg — to je posebna tema. Linkovi na biblioteke su priloženi. Možda će nekome pomoći izloženo iznad u realizaciji vlastitih zadataka. Verzija 6 još nije implementirana u našoj mreži — ali bit će tu problemčić — planira se prepisati lisg za verziju 6 i treba će ispraviti program koji dodaje rute.

Linux ISG
DB2DHCP
Libtins

Izvor: habr.com

Kupite pouzdan hosting za web stranice s DDoS zaštitom, VPS VDS servere 🔥 Kupite pouzdan hosting za web stranice s DDoS zaštitom, VPS VDS servere | ProHoster