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使用简易工具的容错 IPeE 网络

你好。 这意味着网络中有 5 个客户端。 最近出现了一个不太愉快的时刻 - 在网络中心我们有一个 Brocade RX8，它开始发送大量未知的单播数据包，因为网络被划分为 VLAN - 这在一定程度上不是问题，但是有白色地址的特殊 VLAN 等。 它们向网络的各个方向延伸。 现在想象一下，一个流入的流量流向一个没有作为边境学生学习的客户的地址，并且该流量飞向某个（或所有）村庄的无线电链路 - 通道被堵塞 - 客户很生气 - 悲伤......

目标是将错误变成功能。 我正在考虑使用成熟的客户端 vlan 进行 q-in-q 的方向，但是像 P3310 这样的各种硬件，当启用 dot1q 时，将停止让 DHCP 通过，它们也不知道如何选择性 qinq 和许多诸如此类的陷阱。 什么是 ip-unnamed 以及它是如何工作的？ 非常简单：网关地址+接口上的路由。 对于我们的任务，我们需要：剪切整形器、向客户端分发地址、通过某些接口向客户端添加路由。 如何做到这一切？ Shaper - lisg、dhcp - db2dhcp 在两个独立服务器上，dhcprelay 在访问服务器上运行，ucarp 也在访问服务器上运行 - 用于备份。 但如何添加路由呢？ 您可以使用大型脚本提前添加所有内容 - 但事实并非如此。 所以我们就制作一个自写的拐杖。

在互联网上彻底搜索后，我发现了一个很棒的 C++ 高级库，它可以让你完美地嗅探流量。 添加路由的程序的算法如下 - 我们在接口上监听arp请求，如果我们在请求的服务器上的lo接口上有地址，那么我们通过该接口添加路由并添加静态arp记录到这个IP - 一般来说，一些复制粘贴，一些形容词，你就完成了

“路由器”的来源

#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;
    }
}

libtins安装脚本

#!/bin/bash

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

构建二进制文件的命令

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

如何启动它？


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

是的 - 它将根据 HUP 信号重建表。 你为什么不使用netlink？ 这只是懒惰，Linux 是脚本上的脚本 - 所以一切都很好。 好吧，路线就是路线，下一步是什么？ 接下来，我们需要将该服务器上的路由发送到边界 - 在这里，由于同样过时的硬件，我们采取了阻力最小的路径 - 我们将此任务分配给 BGP。

边界网关协议配置主机名 *******
密码 *******
日志文件/var/log/bgp.log
!
# AS编号、地址和网络都是虚构的
路由器 BGP 12345
bgp 路由器 ID 1.2.3.4
重新分配连接
重新分配静态
邻居 1.2.3.1 远程-as 12345
邻居 1.2.3.1 下一跳自身
邻居 1.2.3.1 路由映射无
邻居 1.2.3.1 路由映射导出
!
访问列表出口许可证 1.2.3.0/24
!
路线图出口许可证 10
匹配ip地址导出
!
路由映射导出拒绝 20

我们继续吧。 为了使服务器能够响应arp请求，必须启用arp代理。


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

让我们继续前进-ucarp。 我们自己为这个奇迹编写了启动脚本。

运行一个守护进程的示例


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=carpasword --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

向下


#!/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

为了使 dhcprelay 在接口上工作，它需要一个地址。 因此，在我们使用的接口上，我们将添加左侧地址 - 例如 10.255.255.1/32、10.255.255.2/32 等。 我不会告诉你如何配置继电器——一切都很简单。

那么我们有什么呢？ 网关备份、路由自动配置、dhcp。 这是最小的集合 - lisg 也包含了它周围的所有内容，并且我们已经有了一个整形器。 为什么一切都那么漫长而复杂？ 采用accel-pppd 并一起使用pppoe 不是更容易吗？ 不，这并不简单——人们几乎无法将跳线安装到路由器中，更不用说 pppoe 了。 accel-ppp 是一个很酷的东西 - 但它对我们不起作用 - 代码中有很多错误 - 它崩溃了，它被歪斜地切割，最可悲的是，如果它变亮了 - 那么人们需要重新加载一切 - 电话是红色的 - 根本不起作用。 使用ucarp比keepalived有什么优势？ 是的，在所有方面 - 有 100 个网关、keepalived 和配置中的一个错误 - 一切都不起作用。 1 网关不能与 ucarp 一起使用。 关于安全性，他们说剩下的人将为自己注册地址并将在共享上使用它们 - 为了控制这一刻，我们在所有交换机/olts/base上设置了 dhcp-snooping + source-guard + arp 检查。 如果客户端没有 dhpc，但端口上有静态访问列表。

为什么要做这一切？ 摧毁不需要的流量。 现在每台交换机都有自己的 VLAN，未知单播不再可怕，因为它只需要访问一个端口而不是所有端口......好吧，副作用是标准化的设备配置，分配地址空间的效率更高。

如何配置 lisg 是一个单独的主题。 附有库链接。 也许以上内容会帮助某人实现他们的目标。 版本 6 尚未在我们的网络上实施 - 但会有一个问题 - 有计划为版本 6 重写 lisg，并且有必要纠正添加路由的程序。

Linux ISG
DB2DHCP
利布廷斯

来源： habr.com

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