Pozdrav svima, zovem se Saša, vodim testiranje backend-a u FunCorpu. Kao i mnogi, imamo implementiranu arhitekturu orijentiranu na usluge. S jedne strane, to olakšava posao, jer je svaki servis lakše testirati zasebno, ali s druge strane pojavljuje se potreba za testiranjem međusobne interakcije servisa, što se često odvija putem mreže.
U ovom članku ću govoriti o dva alata koja omogućuju provjeru osnovnih scenarija koji opisuju rad aplikacije u slučaju mrežnih problema.
Simuliramo probleme s mrežom
Obično se softver testira na testnim serverima s dobrom Internet vezom. U teškim uvjetima produkcije situacija može biti drugačija, stoga je ponekad potrebno provjeriti programe u uvjetima slabog povezivanja. U Linuxu će nam u tom zadatku pomoći alat tc.
tc (skraćeno od Traffic Control) omogućuje postavljanje prijenosa mrežnih paketa u sustavu. Ovaj alat ima velike mogućnosti, a možete saznati više o njima . Ovdje ću razmotriti samo nekoliko njih: zanimaju nas raspoređivanje prometa, za što koristimo qdisc, a budući da trebamo emulirati nestabilnu mrežu, koristit ćemo bezklasni qdisc .
Pokrenut ćemo echo-server na serveru (za to sam koristio ):
ncat -l 127.0.0.1 12345 -k -c 'xargs -n1 -i echo "Response: {}"'
Da bismo detaljno prikazali sve vremenske oznake na svakom koraku interakcije klijenta sa poslužiteljem, napisao sam jednostavan Python skript koji šalje zahtjev Test na naš echo-server.
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
Pokrenut ćemo ga i pogledati promet na sučelju lo i portu 12345:
[user@host ~]# python client.py
[vrijeme prije veze: 1578652979.44837]
[vrijeme nakon veze, prije slanja: 1578652979.44889]
[vrijeme nakon slanja, prije primanja: 1578652979.44894]
[vrijeme nakon primanja, prije zatvaranja: 1578652979.45922]
[vrijeme nakon zatvaranja: 1578652979.45928]
[ukupno trajanje: 0.01091]
Odgovor: Test
Damp prometa
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn port 12345
tcpdump: detaljan ishod potisnut, upotrijebite -v ili -vv za potpunu dekodiranje protokola
sluša na lo, tip veze EN10MB (Ethernet), veličina snimanja 262144 bajta
10:42:59.448601 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Zastavice [S], seq 3383332866, win 43690, opcije [mss 65495,sackOK,TS val 606325685 ecr 0,nop,wscale 7], dužina 0
10:42:59.448612 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Zastavice [S.], seq 2584700178, ack 3383332867, win 43690, opcije [mss 65495,sackOK,TS val 606325685 ecr 606325685,nop,wscale 7], dužina 0
10:42:59.448622 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Zastavice [.], ack 1, win 342, opcije [nop,nop,TS val 606325685 ecr 606325685], dužina 0
10:42:59.448923 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Zastavice [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, opcije [nop,nop,TS val 606325685 ecr 606325685], dužina 5
10:42:59.448930 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Zastavice [.], ack 6, win 342, opcije [nop,nop,TS val 606325685 ecr 606325685], dužina 0
10:42:59.459118 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Zastavice [P.], seq 1:15, ack 6, win 342, opcije [nop,nop,TS val 606325696 ecr 606325685], dužina 14
10:42:59.459213 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Zastavice [.], ack 15, win 342, opcije [nop,nop,TS val 606325696 ecr 606325696], dužina 0
10:42:59.459268 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Zastavice [F.], seq 6, ack 15, win 342, opcije [nop,nop,TS val 606325696 ecr 606325696], dužina 0
10:42:59.460184 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.54054: Zastavice [F.], seq 15, ack 7, win 342, opcije [nop,nop,TS val 606325697 ecr 606325696], dužina 0
10:42:59.460196 IP 127.0.0.1.54054 > 127.0.0.1.12345: Zastavice [.], ack 16, win 342, opcije [nop,nop,TS val 606325697 ecr 606325697], dužina 0
Sve standardno: trostruko rukovanje, PSH/ACK i ACK u odgovoru dvaput — ovo je razmjenu zahtjeva i odgovora između klijenta i poslužitelja, i dvaput FIN/ACK i ACK — završetak veze.
Kašnjenje paketa
Sada ćemo postaviti kašnjenje od 500 milisekundi:
tc qdisc add dev lo root netem delay 500ms
Pokrećemo klijenta i vidimo da skripta sada traje 2 sekunde:
[user@host ~]# ./client.py
[vrijeme prije veze: 1578662612.71044]
[vrijeme nakon veze, prije slanja: 1578662613.71059]
[vrijeme nakon slanja, prije primanja: 1578662613.71065]
[vrijeme nakon primanja, prije zatvaranja: 1578662614.72011]
[vrijeme nakon zatvaranja: 1578662614.72019]
[ukupno trajanje: 2.00974]
Odgovor: Test
Što se događa u prometu? Pogledajmo:
Damp prometa
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
Može se primijetiti da je došlo do očekivanog kašnjenja od pol sekunde u komunikaciji između klijenta i poslužitelja. Značajno je zanimljivije ponašanje sustava kada dođe do većeg kašnjenja: jezgra počinje ponovno slati neke TCP pakete. Promijenimo kašnjenje na 1 sekundu i pogledajmo promet (izlaz klijenta neću prikazivati, tu su očekivana 4 sekunde u ukupnom trajanju):
tc qdisc change dev lo root netem delay 1s
Damp prometa
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
Vidljivo je da je klijent dvaput poslao SYN paket, dok je server dvaput poslao SYN/ACK.
Osim stalne vrijednosti, za kašnjenje se mogu postaviti odstupanje, funkcija raspodjele i korelacija (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 u rasponu od 100 do 900 milisekundi, vrijednosti će se birati prema normalnoj distribuciji i imat ćemo 50-postotnu korelaciju s vrijednošću kašnjenja za prethodni paket.
Možda ste primijetili da sam u prvoj naredbi koristio add, a zatim promjena. Vrijednost ovih naredbi je očita, stoga ću dodati samo to da postoji još del, kojim se može ukloniti konfiguracija.
Gubitak paketa
Sada ćemo pokušati simulirati gubitak paketa. Kao što se može vidjeti iz dokumentacije, to se može učiniti na tri načina: gubiti pakete nasumično s nekom vjerojatnošću, koristiti Markovljev lanac od 2, 3 ili 4 stanja ili koristiti Elliot-Gilbertov model. U ovom članku ću razmotriti prvi (najjednostavniji i najočigledniji) način, dok o drugim možete pročitati. .
Izgubit ćemo 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 pretpostavljati da doista radi. A uvjeriti ćemo se u to pomoću produženog i nestabilnog vremena izvršavanja skripta client.py (može se izvršiti odmah, ili može potrajati 20 sekundi), a također i povećan broj retransmitiranih paketa:
[user@host ~]# netstat -s | grep retransmited; sleep 10; netstat -s | grep retransmited
17147 segments retransmited
17185 segments retransmited
Dodavanje šuma u pakete
Osim gubitka paketa, možemo simulirati njihovo oštećenje: šum će se pojaviti na slučajnoj poziciji u paketu. Oštećenje paketa će biti s 50-postotnom vjerojatnošću i bez korelacije:
tc qdisc change dev lo root netem corrupt 50%
Pokrećemo klijentski skript (nema tu ništa zanimljivo, ali traje 2 sekunde), gledamo promet:
Damp prometa
[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
Vidljivo je da su neki paketi poslani ponovno i postoji jedan paket s oštećenim metapodacima: options [nop,unknown-65 0x0a3dcf62eb3d,[bad opt]>. No, najvažnije je da je na kraju sve radilo ispravno — TCP je izvršio svoj zadatak.
Dupliciranje paketa
Što još možete učiniti s 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%
Promjena redoslijeda paketa
Možete izmiješati pakete, i to na dva načina.
U prvom slučaju, dio paketa se šalje odmah, a ostali — s zadanim kašnjenjem. 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, ostali će biti poslani s kašnjenjem od 10 milisekundi.
Drugi način — kada se svaki N-ti paket šalje trenutačno s određenom vjerojatnošću (i korelacijom), a ostali — s određenim kašnjenjem. Primjer iz dokumentacije:
tc qdisc change dev lo root netem delay 10ms reorder 25% 50% gap 5
Svaki peti paket s vjerojatnošću od 25% bit će poslan bez kašnjenja.
Promjena propusnosti
Obično se šalje do , ali s pomoću netem također možete promijeniti propusnost sučelja:
tc qdisc change dev lo root netem rate 56kbit
Ova naredba će učiniti putovanja po localhost takvima istim mučnim kao surfanje internetom putem dial-up modema. Osim postavljanja bitrate-a, također se može emulirati model protokola kanalne razine: postaviti overhead za paket, veličinu ćelije i overhead za ćeliju. Na primjer, ovako možete simulirati i bitrate od 56 kbit/s:
tc qdisc change dev lo root netem rate 56kbit 0 48 5
Simuliramo connection timeout
Još jedna važna stavka u testnom planu prilikom prihvaćanja softvera su timeouti. Ovo je važno jer u distribuiranim sustavima, prilikom isključivanja jedne od usluga, ostale moraju pravovremeno preći na druge ili vratiti pogrešku klijentu, a pritom ne bi trebale jednostavno zauvijek čekati odgovor ili uspostavu veze.
Postoji nekoliko načina da se to postigne: na primjer, koristiti mock koji ne odgovara, ili se spojiti na proces putem debugger-a, postaviti breakpoint na mjestu gdje vam treba i zaustaviti izvršavanje procesa (ovo je možda najizvrnutiji način). No jedan od najčešćih načina je blokirati portove ili hostove. S tim nam može pomoći .
Za demonstraciju ćemo blokirati port 12345 i pokrenuti naš klijentski skript. Moguće je blokirati izlazne pakete na ovom portu sa strane pošiljatelja ili ulazne na prijemniku. U mojim primjerima će se blokirati ulazni paketi (koristimo chain INPUT i opciju —dport). Takvim paketima možemo dodijeliti DROP, REJECT ili REJECT s TCP zastavicom RST, može se koristiti ICMP host unreachable (u stvari, zadano ponašanje je icmp-port-unreachable, a još postoji mogućnost slanja odgovora icmp-net-unreachable, icmp-proto-unreachable, icmp-net-prohibited i icmp-host-prohibited).
PADAJ
Ako postoji pravilo s DROP, paketi će jednostavno "nestati".
iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j DROP
Pokrećemo klijenta i vidimo da se "objesi" na fazi povezivanja sa serverom. Gledamo promet:
Damp prometa
[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
Vidimo da klijent šalje SYN pakete s eksponencijalno povećavajućim vremenskim intervalom. Ovdje smo pronašli mali bug u klijentu: potrebno je koristiti metodu settimeout(), kako bi se ograničilo vrijeme tijekom kojeg će klijent pokušavati povezati se na server.
Odmah brišemo pravilo:
iptables -D INPUT -p tcp --dport 12345 -j DROPMožete odmah obrisati sva pravila:
iptables -F
Ako koristite Docker i želite blokirati sav promet koji dolazi na kontejner, to možete učiniti na sljedeći način:
iptables -I DOCKER-USER -p tcp -d CONTAINER_IP -j DROP
REJECT
Sada dodajmo analogno pravilo, ali s REJECT:
iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j REJECT
Klijent se zatvara nakon sekunde s greškom [Errno 111] Connection refused. Gledamo 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
Vidimo da je klijent dva puta primio port unreachable i nakon toga se zatvorio s greškom.
REJECT with tcp-reset
Pokušajmo dodati opciju —reject-with tcp-reset:
iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j REJECT --reject-with tcp-reset
U ovom slučaju klijent odmah izlazi s greškom jer je na prvi upit primio RST paket:
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn port 12345
tcpdump: opširni izlaz potisnut, koristite -v ili -vv za cjelovitu dekodiranje protokola
sluša na lo, tip poveznice EN10MB (Ethernet), veličina snimke 262144 bajta
09:02:52.766175 IP 127.0.0.1.60658 > 127.0.0.1.12345: Zastave [S], seq 1889460883, win 43690, opcije [mss 65495,sackOK,TS val 1205119003 ecr 0,nop,wscale 7], duljina 0
09:02:52.766184 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.60658: Zastave [R.], seq 0, ack 1889460884, win 0, duljina 0
REJECT s icmp-host-unreachable
Pokušajmo još jedu varijantu korištenja REJECT:
iptables -A INPUT -p tcp --dport 12345 -j REJECT --reject-with icmp-host-unreachable
Klijent se zatvara nakon sekunde s greškom [Errno 113] Nema ruta do hosta, u ICMP prometu vidimo ICMP host 127.0.0.1 nedostupan.
Možete također isprobati ostale parametre REJECT, a ja ću se zaustaviti na ovima 🙂
Imitiramo request timeout
Još jedna situacija — to je kada se klijent mogao povezati na server, ali ne može mu poslati zahtjev. Kako filtrirati pakete tako da filtracija krene kao da nije odmah? Ako pogledamo promet bilo koje komunikacije između klijenta i servera, možemo primijetiti da se kod uspostavljanja veze koriste samo zastave SYN i ACK, a kod razmjene podataka u posljednjem paketu zahtjeva bit će zastava PSH. Ona se postavlja automatski kako bi se izbjeglo pohranjivanje u međuspremniku. Može se koristiti ova informacija za izradu filtra: propuštat će sve pakete, osim onih koji sadrže zastavu PSH. Na taj način će veza biti uspostavljena, a klijent neće moći poslati podatke serveru.
PADAJ
Za DROP, naredba će izgledati ovako:
iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags PSH PSH --dport 12345 -j DROP
Pokrećemo klijenta i gledamo promet:
Damp prometa
[user@host ~]# tcpdump -i lo -nn port 12345
tcpdump: opširni izlaz potisnut, koristite -v ili -vv za cjelovitu dekodiranje protokola
sluša na lo, tip poveznice EN10MB (Ethernet), veličina snimke 262144 bajta
10:02:47.549498 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Zastave [S], seq 2166014137, win 43690, opcije [mss 65495,sackOK,TS val 1208713786 ecr 0,nop,wscale 7], duljina 0
10:02:47.549510 IP 127.0.0.1.12345 > 127.0.0.1.49594: Zastave [S.], seq 2341799088, ack 2166014138, win 43690, opcije [mss 65495,sackOK,TS val 1208713786 ecr 1208713786,nop,wscale 7], duljina 0
10:02:47.549520 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Zastave [.], ack 1, win 342, opcije [nop,nop,TS val 1208713786 ecr 1208713786], duljina 0
10:02:47.549568 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Zastave [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, opcije [nop,nop,TS val 1208713786 ecr 1208713786], duljina 5
10:02:47.750084 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Zastave [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, opcije [nop,nop,TS val 1208713987 ecr 1208713786], duljina 5
10:02:47.951088 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Zastave [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, opcije [nop,nop,TS val 1208714188 ecr 1208713786], duljina 5
10:02:48.354089 IP 127.0.0.1.49594 > 127.0.0.1.12345: Zastave [P.], seq 1:6, ack 1, win 342, opcije [nop,nop,TS val 1208714591 ecr 1208713786], duljina 5
Vidimo da je veza uspostavljena i klijent ne može poslati podatke serveru.
REJECT
U tom slučaju ponašanje će biti isto: klijent neće moći poslati zahtjev, ali će primati ICMP 127.0.0.1 tcp port 12345 nedostupan i povećavati vrijeme između ponovnog slanja zahtjeva eksponencijalno. Komanda izgleda ovako:
iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags PSH PSH --dport 12345 -j REJECT
REJECT with tcp-reset
Komanda izgleda ovako:
iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags PSH PSH --dport 12345 -j REJECT --reject-with tcp-reset
Već znamo da prilikom korištenja —reject-with tcp-reset klijent će primiti RST paket kao odgovor, stoga se može predvidjeti ponašanje: primanje RST paketa pri uspostavljenoj vezi znači neočekivano zatvaranje socketa s druge strane, što znači da klijent treba primiti Connection reset by peer. Pokrećemo naš skript i uvjeravamo se u to. Ovako će izgledati promet:
Damp prometa
[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 svima već jasno kako će izgledati komanda 🙂 Ponašanje klijenta u tom slučaju će se malo razlikovati od onog koje je bilo s jednostavnim REJECT: klijent neće povećati timeout 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 nedostupan, length 65
10:29:56.349107 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 nedostupan, length 65
10:29:56.549117 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 nedostupan, length 65
10:29:56.750125 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 nedostupan, length 65
10:29:56.951130 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 nedostupan, length 65
10:29:57.152107 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 nedostupan, length 65
10:29:57.353115 IP 127.0.0.1 > 127.0.0.1: ICMP host 127.0.0.1 nedostupan, length 65
Izvještaj
Nije nužno pisati mock za provjeru interakcije usluge s zakačenim klijentom ili serverom, ponekad je dovoljno koristiti standardne alate koji su dostupni u Linuxu.
Alati o kojima je riječ u članku imaju još mnogo mogućnosti koje nisu opisane, pa možete smisliti vlastite načine njihove upotrebe. Osobno, uvijek mi je dovoljno ono o čemu sam pisao (zapravo, čak i manje). Ako koristite ove ili slične alate u testiranju u svojoj tvrtki, molim vas, javite mi kako točno. Ako ne, nadam se da će vaš softver postati kvalitetniji ako odlučite testirati ga pod uvjetima mrežnih problema na predložene načine.
Izvor: habr.com
Russian
Italian
German
Polish
Estonian
Albanian
Bulgarian
Croatian
Czech
Danish
Dutch
English
Finnish
French
Hungarian
Latvian
Lithuanian
Norwegian
Portuguese
Romanian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swedish