Proste dziurkowanie UDP na przykładzie tunelu IPIP

Dobra pora dnia!

W tym artykule chcę opowiedzieć, jak wdrożyłem (jeszcze jeden) skrypt Bash do łączenia dwóch komputerów znajdujących się za NAT przy użyciu technologii dziurkowania UDP na przykładzie systemu operacyjnego Ubuntu/Debian.

Nawiązanie połączenia składa się z kilku kroków:

  1. Uruchomienie węzła i oczekiwanie, aż zdalny węzeł będzie gotowy;
  2. Określenie zewnętrznego adresu IP i portu UDP;
  3. Przesyłanie zewnętrznego adresu IP i portu UDP do zdalnego hosta;
  4. Uzyskanie zewnętrznego adresu IP i portu UDP ze zdalnego hosta;
  5. Organizacja tunelu IPIP;
  6. Monitorowanie połączenia;
  7. Jeśli połączenie zostanie utracone, usuń tunel IPIP.

Długo myślałem i nadal myślę, co można wykorzystać do wymiany danych między węzłami, najprościej i najszybciej dla mnie w tej chwili jest praca przez Yandex.disk.

  • Po pierwsze, jest łatwy w obsłudze - wystarczą 3 akcje: utwórz, przeczytaj, usuń. W przypadku curl jest to:
    Tworzyć:

    curl -s -X MKCOL --user "$usename:$password" https://webdav.yandex.ru/$folder

    Czytać:

    curl -s --user "$usename:$password" -X PROPFIND -H "Depth: 1" https://webdav.yandex.ru/$folder

    Kasować:

    curl -s -X DELETE --user "$usename:$password" https://webdav.yandex.ru/$folder
  • Po drugie, jest łatwy w instalacji:
    apt install curl

Aby określić zewnętrzny adres IP i port UDP, użyj polecenia stun-client:

stun stun.sipnet.ru -v -p $1 2>&1 | grep "MappedAddress"

Instalacja za pomocą polecenia:

apt install stun-client

Do zorganizowania tunelu wykorzystywane są standardowe narzędzia systemu operacyjnego z pakietu iproute2. Istnieje wiele tuneli który można podnieść za pomocą standardowych środków (L2TPv3, GRE itp.), ale wybrałem IPIP, ponieważ powoduje minimalne dodatkowe obciążenie systemu. Próbowałem L2TPv3 przez UDP i byłem rozczarowany, prędkość spadła 10 razy, ale mogą to być różne ograniczenia związane z dostawcami lub czymś innym. Ponieważ tunel IPIP działa na poziomie IP, tunel FOU służy do działania na poziomie portu UDP. Aby zorganizować tunel IPIP potrzebujesz:

— załaduj moduł FOU:

modprobe fou

— słuchaj portu lokalnego:

ip fou add port $localport ipproto 4

— utwórz tunel:

ip link add name fou$name type ipip remote $remoteip local $localip encap fou  encap-sport $localport encap-dport $remoteport

— podnieś interfejs tunelu:

ip link set up dev fou$name

— przypisać wewnętrzne lokalne i wewnętrzne zdalne adresy IP tunelu:

ip addr add $intIP peer $peerip dev fou$name

Usuń tunel:

ip link del dev fou$name

ip fou del port $localport

Stan tunelu jest monitorowany poprzez okresowe pingowanie wewnętrznego adresu IP tunelu zdalnego węzła za pomocą polecenia:

ping -c 1 $peerip -s 0

Okresowe pingowanie jest potrzebne przede wszystkim do utrzymania kanału, w przeciwnym razie, gdy tunel będzie bezczynny, tablice NAT na routerach mogą zostać wyczyszczone, a następnie połączenie zostanie zerwane.

Jeśli ping zniknie, tunel IPIP zostanie usunięty i czeka na gotowość ze zdalnego hosta.

Sam skrypt:

#!/bin/bash
username="[email protected]"
password="password"
folder="vpnid"
intip="10.0.0.1"
localport=`shuf -i 10000-65000 -n 1`
cid=`shuf -i 10000-99999 -n 1`
tid=`shuf -i 10-99 -n 1`
function yaread {
        curl -s --user "$1:$2" -X PROPFIND -H "Depth: 1" https://webdav.yandex.ru/$3 | sed 's/></>n</g' | grep "displayname" | sed 's/<d:displayname>//g' | sed 's/</d:displayname>//g' | grep -v $3 | grep -v $4 | sort -r
}
function yacreate {
        curl -s -X MKCOL --user "$1:$2" https://webdav.yandex.ru/$3
}
function yadelete {
        curl -s -X DELETE --user "$1:$2" https://webdav.yandex.ru/$3
}
function myipport {
        stun stun.sipnet.ru -v -p $1 2>&1 | grep "MappedAddress" | sort | uniq | awk '{print $3}' | head -n1
}
function tunnel-up {
	modprobe fou
	ip fou add port $4 ipproto 4
	ip link add name fou$7 type ipip remote $1 local $3 encap fou encap-sport $4 encap-dport $2
	ip link set up dev fou$7
	ip addr add $6 peer $5 dev fou$7
}
function tunnel-check {
	sleep 10
        pings=0
        until [[ $pings == 4 ]]; do
                if ping -c 1 $1 -s 0 &>/dev/null;
                        then    echo -n .; n=0
                        else    echo -n !; ((pings++))
                fi
		sleep 15
        done
}
function tunnel-down {
	ip link del dev fou$1
	ip fou del port $2
}
trap 'echo -e "nDisconnecting..." && yadelete $username $password $folder; tunnel-down $tunnelid $localport; echo "IPIP tunnel disconnected!"; exit 1' 1 2 3 8 9 14 15
until [[ -n $end ]]; do
    yacreate $username $password $folder
    until [[ -n $ip ]]; do
        mydate=`date +%s`
        timeout="60"
        list=`yaread $username $password $folder $cid | head -n1`
        yacreate $username $password $folder/$mydate:$cid
        for l in $list; do
                if [ `echo $l | sed 's/:/ /g' | awk {'print $1'}` -ge $(($mydate-65)) ]; then
			#echo $list
                        myipport=`myipport $localport`
                        yacreate $username $password $folder/$mydate:$cid:$myipport:$intip:$tid
                        timeout=$(( $timeout + `echo $l | sed 's/:/ /g' | awk {'print $1'}` - $mydate + 3 ))
                        ip=`echo $l | sed 's/:/ /g' | awk '{print $3}'`
                        port=`echo $l | sed 's/:/ /g' | awk '{print $4}'`
                        peerip=`echo $l | sed 's/:/ /g' | awk '{print $5}'`
			peerid=`echo $l | sed 's/:/ /g' | awk '{print $6}'`
			if [[ -n $peerid ]]; then tunnelid=$(($peerid*$tid)); fi
                fi
        done
        if ( [[ -z "$ip" ]] && [ "$timeout" -gt 0 ] ) ; then
                echo -n "!"
                sleep $timeout
        fi
    done
    localip=`ip route get $ip | head -n1 | sed 's|.*src ||' | cut -d' ' -f1`
    tunnel-up $ip $port $localip $localport $peerip $intip $tunnelid
    tunnel-check $peerip
    tunnel-down $tunnelid $localport
    yadelete $username $password $folder
    unset ip port myipport
done
exit 0

Zmienne nazwa użytkownika, password и falcówka powinno być takie samo po obu stronach, ale napiwek - różne, np.: 10.0.0.1 i 10.0.0.2. Czas w węzłach musi być zsynchronizowany. Możesz uruchomić skrypt w ten sposób:

nohup script.sh &

Chciałbym zwrócić uwagę na fakt, że tunel IPIP jest niebezpieczny z punktu widzenia faktu, że ruch nie jest szyfrowany, ale można to łatwo rozwiązać za pomocą IPsec over ten artykuł, wydawało mi się to proste i zrozumiałe.

Używam tego skryptu do łączenia się z komputerem służbowym od kilku tygodni i nie zauważyłem żadnych problemów. Wygodny pod względem ustawienia i zapomnienia.

Być może będziesz miał uwagi i sugestie, chętnie wysłucham.

Dziękuję za uwagę!

Źródło: www.habr.com

Dodaj komentarz