服务器之家:专注于服务器技术及软件下载分享
分类导航

Linux|Centos|Ubuntu|系统进程|Fedora|注册表|Bios|Solaris|Windows7|Windows10|Windows11|windows server|

服务器之家 - 服务器系统 - Linux - Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

2019-11-01 20:32linxinsnow Linux

这篇文章主要介绍了Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的实现方法,需要的朋友可以参考下

我们在进行安全性监控、测试的过程中,难免会遇到这样的问题:需要部署大量基于镜像流量的安全设备,如IPS,异常流量,数据库审计,流量分析等,可是交换机上可以做镜像流量的端口数量有限制,购买专业的设备又太昂贵。

本文就针对此种情况,从Linux内核模块对网络数据库包进行处理,解决上述问题。这里也感谢“白金PT”给予的帮助。

架构设计

Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

内核模块的流程比较简单,转发配置从用户态提交给内核模块,如”eth1@eth2_eth1@eth3_eth1/eth4@eth5“,这段的配置是:

来自eth1的流量,复制给eth2和eth3

来自eth1和eth4的流量,聚合给eth5

MIRROR内核模块中,只需要实现参数读取,配置分析,网卡判断(源,目的)即可。

算法、代码实现

参数输入

Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

这段代码的功能是,将前面提到的如“eth1@eth2_eth1@eth3_eth1/eth4@eth5“这样的参数,按照”_”进行拆分,分段提交给参数设置函数”option_setup”

参数设置

Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

这里我们把得到的参数”eth0@eth1”进行进一步的拆分,分出了源网卡eth0,目的网卡eth1,在内核模块的全局变量中,有一个结构

”__read_mostly __u8 ethout_bits[MAX_OUT] ={0};“

用来存储每个网卡对应分发的网卡号,可以这样理解,如果服务器有8个网卡,那么每个网都会有一个8位的二进制数来标明它的转发,比如eth0复制到eth1,那么ethout_bits[0]就等于01000000,以此类推,如果我要把eth0复制到其他所有网卡,就会是01111111。

同时用一个全局的8字节变量,来存储哪些网卡是镜像流量口,防止多余的资源浪费。

__read_mostly__u8 ifindex_bits = 0;

Skb包复制和转发

Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

当Linux内核收到一个skb结构的数据包时,判断这个数据包是不是在转发列表里,也就是网卡是不是镜像源。

Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

接着我用了一个循环,来遍历存储的转发目的网口,如果匹配的话,就使用skb_clone函数将数据包复制一份,然后通过dev_queue_xmit函数直接发送出去。

最后清理skb_buff结构。

启动脚本

为了方便调试和快速提交参数,可以使用如下的shell脚本:

Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

实测效果

编译,填充参数并执行

执行sh sh.sh

Dmesg输出

Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

镜像流量效果

Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

这里可以看到流量统计由于网卡速率,时间差等,并不会100%一样,是正常的。

CPU占用

当流量已经达到400M左右的时候,CPU占用仍然比较低。

Linux内核实现多路镜像流量聚合和复制的方法

MIRROR.c源代码

延伸 · 阅读

精彩推荐
  • Linuxlinux中rmdir命令使用详解(删除空目录)

    linux中rmdir命令使用详解(删除空目录)

    今天学习一下linux中命令: rmdir命令。rmdir是常用的命令,该命令的功能是删除空目录,一个目录被删除之前必须是空的 ...

    linux命令大全5372019-11-19
  • LinuxLinux中环境变量配置的步骤详解

    Linux中环境变量配置的步骤详解

    Linux中环境变量包括系统级和用户级,系统级的环境变量是每个登录到系统的用户都要读取的系统变量,而用户级的环境变量则是该用户使用系统时加载的...

    Myths7882022-02-10
  • Linux手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件

    手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件

    在本教程中,我将告诉你如何用 GPG 加密和解密文件。这是一个简单的教程,你可以在你的 Linux 系统上尝试所有的练习。这将帮助你练习 GPG 命令,并在你...

    Linux中国6962021-12-15
  • LinuxLinux上设置用户通过SFTP访问目录的权限的方法

    Linux上设置用户通过SFTP访问目录的权限的方法

    这篇文章主要介绍了Linux上设置用户通过SFTP访问目录的权限的方法,SFTP可以理解为使用SSH协议进行FTP传输的协议,因而同时要对OpenSSH进行相关设置,需要的朋...

    OSChina10022019-06-19
  • Linux详解Linux系统下PXE服务器的部署过程

    详解Linux系统下PXE服务器的部署过程

    这篇文章主要介绍了Linux系统下PXE服务器的部署过程,包括对PXE的API架构作了一个基本的简介,需要的朋友可以参考下...

    运维之道9812019-07-04
  • LinuxLinux常用的日志文件和常用命令

    Linux常用的日志文件和常用命令

    成功地管理任何系统的关键之一,是要知道系统中正在发生什么事。 Linux 中提供了异常日志,并且日志的细节是可配置的。Linux 日志都以明文形式存储,所...

    Linux教程网2632020-04-18
  • Linux确保Linux系统安全的前提条件 漏洞防护

    确保Linux系统安全的前提条件 漏洞防护

    Linux 作为开放式的操作系统受到很多程序员的喜爱,很多高级程序员都喜欢编写Linux操作系统的相关软件。这使得Linux操作系统有着丰富的软件支持,还有无...

    Linux之家2642020-04-11
  • LinuxLinux lnmp下无法使用mail发邮件的两种解决方法

    Linux lnmp下无法使用mail发邮件的两种解决方法

    在配置了lnmp环境后,出现了mail函数不能发送邮件的问题,其实有两种方法,一是使用sendmail组件,而是使用postfix。下面为大家一一介绍下 ...

    Linux之家4042019-09-17