Прикладной уровень: возможности системы

Цели:

Активация интерпретатора
- Сопоставление потока данных интерпретатору
- Обеспечение готовности сервиса-интерпретатора
Интерпретация
- (…)

Задачи:

Связывание порта и интерпретатора
Запуск и обслуживание интерпретатора
Анонс прикладных служб по сети и распознавание этого анонса
Учёт потребления ресурсов прикладными службами: иногда изнутри самого приложения не видно, насколько всё плохо

Связь с интерпретатором

Пространство имён: /etc/services — только well-known и нет прямой связи с приложением

Делает сама служба:
- создание обслуживание сокета (bind() + listen() + accept())
- respawn при закрытии соединения
- обслуживание нескольких соединений (в т. ч. общие и специфичные для прикладного уровня ограничения) —
Делает служба запуска
- Запуск произвольных служб, в том числе сетевых(на примере socat)
- Запуск интерпретаторов с сокет-активацией (на примере чего угодно!)
  - Запуск/fork() без ожидания

Примеры

netstat
- -ltp (и -lup)
- -ntp (и -nup)
- netstat
socat TCP-LISTEN:1234 EXEC:/usr/bin/cal
- TIME_WAIT ⇒ TCP-LISTEN:1234,reuseaddr
- Чтобы несколько соединений: TCP-LISTEN:1234,reuseaddr,fork
Службы systemd:
- $/!\$ Ленарт и юзабилити ;_;
- systemd.service и systemd.unit
- systemd-edit и его грабельки
- Запуск socat как службы
- Сервис должен уметь в транспортный уровень
Сокет-активация systemd
- Масштабирование с помощью шаблонов
- Сам сервис — только прикладной

TODO

Заготовки

# systemctl edit --force --full socat.service`


[root@srv ~]# systemctl cat socat.service
# /etc/systemd/system/socat.service
[Unit]
Description=SOCAT example

[Service]
ExecStart=/usr/bin/socat TCP-LISTEN:1234 EXEC:/usr/bin/cal

# systemctl start socat

#  статус и ps

root@srv ~]# netcat localhost 1234
     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


[root@srv ~]# systemctl status socat
* socat.service - SOCAT example
     Loaded: loaded (/etc/systemd/system/socat.service; static)
     Active: inactive (dead)

[root@srv ~]# /usr/bin/socat TCP-LISTEN:1234 EXEC:/usr/bin/cal
2022/04/06 18:40:48 socat[1739] E bind(5, {AF=2 0.0.0.0:1234}, 16): Address already in use

# статус и ps — нет!

[root@srv ~]# netstat -ntp
Active Internet connections (w/o servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address               Foreign Address             State       PID/Program name   
tcp        0      0 127.0.0.1:1234              127.0.0.1:51122             TIME_WAIT   -    

# можно TCP-LISTEN:1234,reuseaddr
# ещё можно TCP-LISTEN:1234,reuseaddr,fork
# Но не нужно!

[root@srv ~]# systemctl cat socat.socket 
# /etc/systemd/system/socat.socket
[Unit]
Description = Hedxump socket

[Socket]
ListenStream = 1234
Accept = yes

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

[Service]
ExecStart=/usr/bin/hexdump -C
StandardInput=socket

# Это ещё и accept/fork

(если успеем) Связь с отдельными функциями: RPC

Проблема: динамическое выделение входных портов.

Portmapper (rpcbind, порт 111)
/etc/rpc
rpcinfo

Д/З

Новое в образе

systemd и dmidecode (и dnsmasq, но он пока не нужен)
Если пользоваться обновлённым скриптом vbsnap, автоматически настраивается hostname:
- При создании клона его название записывается в поле «Производитель материнской платы» ☺ (см. сценарий)
- В системе запущен systemd-сервис sethostname.service, который с помощью dmidecode вынимает из BIOS-а это имя, и если (1) оно не стандартное, и (2) в файлах /etc/hostname и /etc/sysconfig/network содержится разная информация, подменяет hostname
- sethostname переписан в соответствие с этим протоколом. Если его вызвать вручную, он подменяет hostname в обоих местах, и потом ничего уже не меняется.

Задание 8

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
  - я использовал xxd с правильно подобранными ключами
2. Второй сервис выполняет обратную задачу (я использовал xxd -r)
3. Третий сервис сложнее. Ему надо на вход передать два параметра: текст-1, который надо заменить, и текст-2, на который его надо заменить; после чего на тот же вход передаётся текст, в котором надо произвести замену. На выходе должен получиться текст, в котором все вхождения текст-1 заменены на текст-2.
Задача: с помощью этих трёх 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
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, я выбрал python2):
  - bash
  - sed, awk
  - … прочие стандартные утилиты linux
  - python2 (не python3)
  - perl
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:)
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

адреса и порты заменены
в качестве строк используются куски шестнадцатеричного дампа

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 простом xxd 20 на 23 всё бы только испортила (заменились бы части адреса, например)
```
[root@client ~]# cal | xxd | sed 's/20/23/' | xxd -r
#    April 2022 #   
Su Mo Tu We Th Fr Sa
      xxd: sorry, cannot seek backwards.
```

Спойлер:

LecturesCMC/LinuxNetwork2022/08_ApplicationSystem (последним исправлял пользователь Veniamin 2022-04-11 14:16:54)