1.go-iptables功能与源码详解
2.ifconfig源码分析
go-iptables功能与源码详解
介绍iptables之前我们先搬出他的源码父亲netfilter,netfilter是分析基于 Linux 2.4.x或更新的内核,提供了一系列报文处理的源码能力(过滤+改包+连接跟踪),具体来讲可以包含以下几个功能:
其实说白了,分析netfilter就是源码操作系统实现了网络防火墙的能力(连接跟踪+过滤+改包),而iptables就是分析灰狼算法源码用户态操作内核中防火墙能力的命令行工具,位于用户空间。源码快问快答,分析为啥计算机系统需要内核态和用户态(狗头)。源码
既然netfilter是分析对报文进行处理,那么我们就应该先了解一下内核是源码如何进行收发包的,发生报文大致流程如下:
netfilter框架就是分析作用于网络层中,在一些关键的源码报文收发处理路径上,加一些hook点,分析可以认为是源码一个个检查点,有的在主机外报文进入的位置(PREROUTING ),有的在经过路由发觉要进入本机用户态处理之前(INPUT ),有的在用户态处理完成后发出的地方(OUTPUT ),有的在报文经过路由并且发觉不是本机决定转发走的位置(FOWARD ),有的在路由转发之后出口的位置(POSTROUTING ),每个检查点有不同的nmap源码详解规则集合,这些规则会有一定的优先级顺序,如果报文达到匹配条件(五元组之类的)且优先级最高的规则(序号越小优先级越高),内核会执行规则对应的动作,比如说拒绝,放行,记录日志,丢弃。
最后总结如下图所示,里面包含了netfilter框架中,报文在网络层先后经过的一些hook点:
报文转发视角:
iptables命令行工具管理视角:
规则种类:
流入本机路径:
经过本机路径:
流出本机路径:
由上一章节我们已经知道了iptables是用户态的命令行工具,目的就是为了方便我们在各个检查点增删改查不同种类的规则,命令的格式大致如下,简单理解就是针对具体的哪些流(五元组+某些特定协议还会有更细分的匹配条件,比如说只针对tcp syn报文)进行怎样的动作(端口ip转换或者阻拦放行):
2.1 最基本的增删改查
增删改查的命令,我们以最常用的filter规则为例,就是最基本的防火墙过滤功能,实验环境我先准备了一个centos7的docker跑起来(docker好啊,实验完了直接删掉,不伤害本机),并通过iptables配置一些命令,slurm源码安装然后通过主机向该docker发生ping包,测试增删改查的filter规则是否生效。
1.查询
如果有规则会把他的序号显示出来,后面插入或者删除可以用 iptables -nvL -t filter --line
可以看出filter规则可以挂载在INPUT,FORWARD,OUTPUT检查点上,并且兜底的规则都是ACCEPT,也就是没有匹配到其他规则就全部放行,这个兜底规则是可以修改的。 我们通过ifconfig查看出docker的ip,然后主机去ping一波:
然后再去查一下,会发现 packets, bytes ---> 对应规则匹配到的报文的个数/字节数:
2. 新增+删除 新增一条拒绝的报文,我们直接把docker0网关ip给禁了,这样就无法通过主机ping通docker容器了(如果有疑问,下面有解答,会涉及docker的一些小姿势): iptables -I INPUT -s ..0.1 -j DROP (-I不指定序号的话就是头插) iptables -t filter -D INPUT 1
可见已经生效了,拦截了ping包,随后我删除了这条规则,又能够ping通了
3. 修改 通过-R可以进行规则修改,但能修改的webapp php源码部分比较少,只能改action,所以我的建议是先通过编号删除规则,再在原编号位置添加一条规则。
4. 持久化 当我们对规则进行了修改以后,如果想要修改永久生效,必须使用service iptables save保存规则,当然,如果你误操作了规则,但是并没有保存,那么使用service iptables restart命令重启iptables以后,规则会再次回到上次保存/etc/sysconfig/iptables文件时的模样。
再使用service iptables save命令保存iptables规则
5. 自定义链 我们可以创建自己的规则集,这样统一管理会非常方便,比如说,我现在要创建一系列的web服务相关的规则集,但我查询一波INPUT链一看,妈哎,条规则,这条规则有针对mail服务的,有针对sshd服务的lua源码分享,有针对私网IP的,有针对公网IP的,我这看一遍下来头都大了,所以就产生了一个非常合理的需求,就是我能不能创建自己的规则集,然后让这些检查点引用,答案是可以的: iptables -t filter -N MY_WEB
iptables -t filter -I INPUT -p tcp --dport -j MY_WEB
这就相当于tcp目的端口的报文会被送入到MY_WEB规则集中进行匹配了,后面有陆续新规则进行增删时,完全可以只针对MY_WEB进行维护。 还有不少命令,详见这位大佬的总结:
回过头来,讲一个关于docker的小知识点,就是容器和如何通过主机通讯的?
这就是veth-pair技术,一端连接彼此,一端连接协议栈,evth—pair 充当一个桥梁,连接各种虚拟网络设备的。
我们在容器内和主机敲一下ifconfig:
看到了吧,容器内的eth0和主机的vetha9就是成对出现的,然后各个主机的虚拟网卡通过docker0互联,也实现了容器间的通信,大致如下:
我们抓个包看一哈:
可以看出都是通过docker0网关转发的:
最后引用一波 朱老板总结的常用套路,作为本章结尾:
1、规则的顺序非常重要。
如果报文已经被前面的规则匹配到,IPTABLES则会对报文执行对应的动作,通常是ACCEPT或者REJECT,报文被放行或拒绝以后,即使后面的规则也能匹配到刚才放行或拒绝的报文,也没有机会再对报文执行相应的动作了(前面规则的动作为LOG时除外),所以,针对相同服务的规则,更严格的规则应该放在前面。
2、当规则中有多个匹配条件时,条件之间默认存在“与”的关系。
如果一条规则中包含了多个匹配条件,那么报文必须同时满足这个规则中的所有匹配条件,报文才能被这条规则匹配到。
3、在不考虑1的情况下,应该将更容易被匹配到的规则放置在前面。
4、当IPTABLES所在主机作为网络防火墙时,在配置规则时,应着重考虑方向性,双向都要考虑,从外到内,从内到外。
5、在配置IPTABLES白名单时,往往会将链的默认策略设置为ACCEPT,通过在链的最后设置REJECT规则实现白名单机制,而不是将链的默认策略设置为DROP,如果将链的默认策略设置为DROP,当链中的规则被清空时,管理员的请求也将会被DROP掉。
3. go-iptables安装
go-iptables是组件库,直接一波import " github.com/coreos/go-ip...",然后go mod tidy一番,就准备兴致冲冲的跑一波自带的测试用例集,没想到上来就是4个error:
这还了得,我直接去go-iptables的仓库issue上瞅瞅有没有同道中人,果然发现一个类似问题:
虽然都是test failures,但是错的原因是不一样的,但是看他的版本是1.8的,所以我怀疑是我的iptables的版本太老了,一个iptables -v看一眼:
直接用yum update好像不能升级,yum search也没看到最新版本,看来只能下载iptables源码自己编译了,一套连招先打出来:
不出意外的话,那就得出点意外了:
那就继续下载源码安装吧,然后发现libmnl 又依赖libnftnl ,所以直接一波大招,netfilter全家桶全安装:
Finally,再跑一次测试用例就成功了,下面就可以愉快的阅读源码了:
4. 如何使用go-iptables
5. go-iptables源码分析
关键结构体IPTables
初始化函数func New(opts ...option) (*IPTables, error) ,流程如下:
几个重要函数的实现:
其他好像也米有什么,这里面就主要介绍一下,他的命令行执行是怎么实现的:
6. Reference
ifconfig源码分析
在ifconfig源码的main函数中,程序首先处理以 '-' 开始的参数,如 '-a' 和 '-s',并判断其作用。接着,尝试打开内核支持的所有协议的套接字,通过调用sockets_open函数实现,如果失败,会输出错误信息并退出程序。 如果命令行参数为0,意味着显示所有网卡的信息,程序会调用if_print函数。如果用户提供了一个网卡名称,程序会将其复制到ifr.ifr_name中,并处理下一个参数,可能是协议簇名或选项。如果找到协议簇,将其af属性赋值给addr_family,并保存对应的套接字描述符skfd。 接下来,程序进入一个循环,处理剩余的参数。如果是开关参数,调用set_flag或clr_flag函数处理;如果是功能参数,直接通过ioctl函数处理。在处理IP地址时,会根据协议簇类型调用相应的ioctl函数,如SIOCSIFADDR,来设置接口的地址信息。扩展资料
ifconfig是linux中用于显示或配置网络设备(网络接口卡)的命令,英文全称是network interfaces configuring。配置网卡的IP地址语法例:ifconfig eth0 ..0.1 netmask ...0