Прикладной уровень: возможности системы

Цели:

Задачи:

TODO: коротко об управлении systemd

Связь с интерпретатором

Пространство имён: /etc/services:

Может использоваться в API: getservbyport_r, getaddrinfo

TODO — какие syscall-ы вызывают клиенты и серверы

Примеры

Перманентная настройка сети с помощью systemd-networkd

Сам systemd-networkd:

Настроим IP клиента и маршрутизацию через «внутреннюю» сеть VirtualBox и машину srv (аналогично примеру по ссылке выше):

Эта настройка перманентна — после перезагрузки должна восстановиться.

Настройка статического маршрута

Тот же файл ….network + 

[Route]
Gateway=маршрутизатор
Destination=сеть

Настройка net.ipv6.conf.all.forwarding: 

[Network]
…
IPForward=ipv6

Запуск собственных служб с помощью systemd

В первом варианте служба "слушает" (открывает "слушающий" сокет) и принимает соединения сама. Напишем юнит-файл для службы: 

[root@srv ~]# systemctl edit --full cal.service
No files found for cal.service.
Run 'systemctl edit --force --full cal.service' to create a new unit.

[root@srv ~]# systemctl edit --force --full cal.service
[root@srv ~]# systemctl cat cal.service
# /etc/systemd/system/cal.service
[Unit]
Description=SOCAT Calendar Example

[Service]
ExecStart=/usr/bin/socat -6 TCP-LISTEN:1234,reuseaddr,fork EXEC:/usr/bin/cal
[root@srv ~]# systemctl status cal
* cal.service - SOCAT Calendar Example
     Loaded: loaded (/etc/systemd/system/cal.service; static)
     Active: inactive (dead)
# Служба зарегистрирована в systemd. Запустим службу и убедимся, что она:
[root@srv ~]# systemctl start cal
[root@srv ~]# ss -ltp src :1234
State         Recv-Q         Send-Q                 Local Address:Port                 Peer Address:Port        Process        
LISTEN        0              5                                  *:1234                            *:*            users:(("socat",pid=2526,fd=5))

[root@client ~]# netcat 2001:db8:0:b::1f 1234
     April 2023     
Su Mo Tu We Th Fr Sa
                   1
 2  3  4  5  6  7  8
 9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30

Шаблонный юнит + сокет-активация: 

[root@srv ~]# systemctl cat hexdump.socket 
# /etc/systemd/system/hexdump.socket
[Unit]
Description = Hexdump Socket

[Socket]
ListenStream = 1234
Accept = yes

[root@srv ~]# systemctl cat hexdump@.service 
# /etc/systemd/system/hexdump@.service
[Unit]
Description=Hexdump Service

[Service]
ExecStart=/usr/bin/hexdump -C
StandardInput=socket
# если есть предыдущая строка, то по умолчанию:
#StandardOutput=socket

Д/З

Задание 8

  1. Суть: написать и запустить три сетевых сервиса: два вырожденных и один простой

    1. Первый сервис получает на вход произвольный файл, и выдаёт на выход hexdump этого файла в любом удобном формате

    2. Второй сервис выполняет обратную задачу
    3. Третий сервис сложнее.
      • На вход подаётся три или более текстовых строк в формате ASCII
        1. Шаблон (первая строка)
        2. Замена (вторая строка)
        3. Текст из одной или более строк
      • На выходе должен получиться «текст», в котором все вхождения «шаблона» заменены на «замену».

  2. Задача: оформить все три сервиса как чисто текстовые обработчики с сокет-активацией. с помощью этих сервисов организовать замену произвольного байта на любой другой произвольный байт (допустимо использовать в качестве параметров любое удобное — например, шестнадцатеричное — представление байтов).

    • Настройка сети и запуск служб производятся заранее и в отчёт не входят

    • Подсказка: почитайте systemd.exec: имеет смысл отделить stderr сервиса от stdout

    • Подсказка: есть соблазн воспользоваться xxd -p / xxd -p -r, но придётся иметь дело с проблемой: xxd -p не вставляет пробелы в поток, и банальная замена двух цифр пожет прийтись не на границу байта. Например в строке из 5 байтов102336495b нет символа с кодом 33

      • Спойлер:

  3. Площадка:

    • srv — хост с двумя вырожденными сервисами (1) и (2)

    • client — хост с сервисом замены текста (3). для программирования на client доступны (можно пользоваться чем угодно, что найдёте в образе; я выбрал python3):

      • bash

      • sed, awk

      • … прочие стандартные утилиты linux

      • python3

      • perl

  4. Отчёт:

    1. report 8 srv

      • Сделать systemctl cat обоим сервисам и их сокетам

      • Сделать systemctl status обоим сокетам

      • С помощью netcat проверить, что сервис (2) игнорирует некорректные данные (допустимо преобразовывать корректные или вообще ничего не выводить)

    2. report 8 client

      • Сделать systemctl cat сервису (3) и его сокету

      • Если для обработки написан какой-то скрипт на каком-то языке, сделать ему cat

      • С помощью netcat проверить, что сервис (3) игнорирует некорректные данные (допустимо преобразовывать корректные или вообще ничего не выводить)

      • Составить командную строку в виде цепочки netcat, объединённых в конвейер с помощью «|», которая заменяет табуляции точками.

    3. (продолжение отчёта srv)

      • Сделать systemctl status обоим сокетам: должно показать отсутствие соединений в данный момент (Connected:) и увеличить количество обслуженных соединений (Accepted:)

  5. Два отчёта(названия сохранить, должно быть: report.08.srv, report.08.client) переслать одним письмом в качестве приложений на uneexlectures@cs.msu.ru

Пример: 

[root@client ~]# cat /etc/crontab.template | { echo " 09"; echo " 2E"; netcat хост-srv порт-1; } | netcat localhost порт-3 | netcat хост-srv порт-2
#
#
#
#minute (0-59),
#|.hour (0-23),
#|.|.day of the month (1-31),
#|.|.|.month of the year (1-12),
#|.|.|.|.day of the week (0-6 with 0=Sunday).
#|.|.|.|.|.commands

Ещё пример: 

[root@client ~]# cal | { echo " 20"; echo " 23"; netcat хост-srv порт-1; } | netcat localhost порт-3 | netcat хост-srv порт-2
#####April#2022#####
Su#Mo#Tu#We#Th#Fr#Sa
################1##2
#3##4##5##6##7##8##9
10#11#12#13#14#15#16
17#18#19#20#21#22#23
24#25#26#27#28#29#30
####################

Обратите внимание на то, что банальная замена в простой выдаче xxd 20 на 23 всё бы только испортила (заменились бы части адреса, например), так что в моём решении сервису (3) передаётся строка с пробелом.

LecturesCMC/LinuxNetwork2023/Six/08_ApplicationSystem (последним исправлял пользователь ArsenyMaslennikov 2023-06-02 01:23:20)