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wifidog 源码初分析(4)-转

在上一篇《wifidog 源码处分析(3)》的流程结束后,接入设备的浏览器重定向至 路由器 上 wifidog 的 http 服务(端口 2060) /wifidog/auth 上(且携带了 认证服务器 为此接入设备分配的 token),本篇就是从 wifidog 接收到 /wifidog/auth 的访问后的 校验流程。

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根据《wifidog 源码初分析(2)》中描述的,在 wifidog 启动 http 服务前,注册了一个针对访问路径 /wifidog/auth 的回调,如下:

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  1. httpdAddCContent(webserver, "/wifidog", "about", 0, NULL, http_callback_about);  
  2. httpdAddCContent(webserver, "/wifidog", "status", 0, NULL, http_callback_status);  
  3. // 注册了针对 /wifidog/auth 的访问回调 http_callback_auth
  4. httpdAddCContent(webserver, "/wifidog", "auth", 0, NULL, http_callback_auth); 

这样对于 接入设备(or 客户端) 重定向过来的 /wifidog/auth 就进入了 http_callback_auth 函数中,如下:

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  1. http_callback_auth(httpd *webserver, request *r)  
  2. {  
  3.     t_client    *client;  
  4.     httpVar * token;  
  5. char    *mac;  
  6. // 1, 获取条件参数中的 logout 值
  7.     httpVar *logout = httpdGetVariableByName(r, "logout");  
  8. // 2, 获取条件参数中的 token 值
  9. if ((token = httpdGetVariableByName(r, "token"))) {  
  10. /* They supplied variable "token" */
  11. // 3, 可以看到, 这里要求必须能够通过 ARP 协议获取到 接入设备 的 MAC 地址
  12. if (!(mac = arp_get(r->clientAddr))) {  
  13. /* We could not get their MAC address */
  14.             debug(LOG_ERR, "Failed to retrieve MAC address for ip %s", r->clientAddr);  
  15.             send_http_page(r, "WiFiDog Error", "Failed to retrieve your MAC address");  
  16.         } else {  
  17. /* We have their MAC address */
  18.             LOCK_CLIENT_LIST();  
  19. // 4, 检查该客户端(接入设备)是否已经在 wifidog 维护的接入客户端列表中
  20. if ((client = client_list_find(r->clientAddr, mac)) == NULL) {  
  21.                 debug(LOG_DEBUG, "New client for %s", r->clientAddr);  
  22.                 client_list_append(r->clientAddr, mac, token->value);  
  23.             } else if (logout) {  
  24. // 5, 退出处理
  25.                 t_authresponse  authresponse;  
  26.                 s_config *config = config_get_config();  
  27.                 unsigned long long incoming = client->counters.incoming;  
  28.                 unsigned long long outgoing = client->counters.outgoing;  
  29. char *ip = safe_strdup(client->ip);  
  30. char *urlFragment = NULL;  
  31.                 t_auth_serv *auth_server = get_auth_server();  
  32.                 fw_deny(client->ip, client->mac, client->fw_connection_state);  
  33.                 client_list_delete(client);  
  34.                 debug(LOG_DEBUG, "Got logout from %s", client->ip);  
  35. /* Advertise the logout if we have an auth server */
  36. if (config->auth_servers != NULL) {  
  37.                     UNLOCK_CLIENT_LIST();  
  38.                     auth_server_request(&authresponse, REQUEST_TYPE_LOGOUT, ip, mac, token->value,  
  39.                                         incoming, outgoing);  
  40.                     LOCK_CLIENT_LIST();  
  41. /* Re-direct them to auth server */
  42.                     debug(LOG_INFO, "Got manual logout from client ip %s, mac %s, token %s"
  43. "- redirecting them to logout message", client->ip, client->mac, client->token);  
  44.                     safe_asprintf(&urlFragment, "%smessage=%s",  
  45.                         auth_server->authserv_msg_script_path_fragment,  
  46.                         GATEWAY_MESSAGE_ACCOUNT_LOGGED_OUT  
  47.                     );  
  48.                     http_send_redirect_to_auth(r, urlFragment, "Redirect to logout message");  
  49.                     free(urlFragment);  
  50.                 }  
  51.                 free(ip);  
  52.             }  
  53. else {  
  54. // 6, 已经登录校验通过
  55.                 debug(LOG_DEBUG, "Client for %s is already in the client list", client->ip);  
  56.             }  
  57.             UNLOCK_CLIENT_LIST();  
  58. if (!logout) {  
  59. // 7, 到 auth server 上进一步校验 token
  60.                 authenticate_client(r);  
  61.             }  
  62.             free(mac);  
  63.         }  
  64.     } else {  
  65. /* They did not supply variable "token" */
  66. // 8, 未携带 token, 直接拒绝
  67.         send_http_page(r, "WiFiDog error", "Invalid token");  
  68.     }  

在该函数中主要处理了 客户端退出,非法校验,以及 客户端校验等流程,下面分别描述注释中的各个步骤:

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1,对于客户端退出,则会携带 logout 参数信息,并走到第 5 步(当然,如果连 token 参数都没有的话,会直接走到第 8 步,也就是拒绝);

2,按照正常的认证流程,会携带由认证服务器分配的 token 参数;

3,正如注释说明的,这里要求必须能够通过 ARP 协议获取到 接入设备 的 MAC 地址;(其实通过查看 arg_get 的实现,可以看到是直接解析 /proc/net/arp 文件 -- ARP cache -- 来获取对应客户端 IP 地址的 MAC 信息的),类似如下:

[steven@sasd ~]$ more /proc/net/arp

IP address       HW type     Flags       HW address            Mask     Device

192.168.1.203    0x1         0x2         18:03:73:d5:1b:a2     *        eth0

192.168.1.1      0x1         0x2         00:21:27:63:c0:ce     *        eth0

[steven@sasd ~]$

4,在能够获取到该客户端的 MAC 地址后,根据客户端的 IP 和 MAC 地址检查该客户端是否已经在 wifidog 维护的接入设备(or客户端)列表中,如果不在,则追加到此列表中(关于此列表的数据结构在后面再详细描述);

5,如果该客户端已经存在,且本次访问是要求 logout 退出的,则进入此退出处理的流程,该流程主要包括几个步骤:关闭该客户端 ip/mac 的出口(outgoing)规则 --> 从客户端列表中删除该客户端记录 --> 通知 认证服务器 该客户端退出(且携带该客户端的token, 上下行流量等信息) --> 返回重定向至 认证服务器 的 #define DEFAULT_AUTHSERVMSGPATHFRAGMENT "gw_message.php?" 访问路径(携带一个已退出的 message);

6,如果该客户端已经登录校验过,且本次访问非 logout 退出,则直接跳转到第 7 步;

7,这一步就是 token 校验的过程,具体实现在 authenticate_client 函数中:

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  1. authenticate_client(request *r)  
  2. {  
  3.     t_client    *client;  
  4.     t_authresponse  auth_response;  
  5. char    *mac,  
  6.         *token;  
  7. char *urlFragment = NULL;  
  8.     s_config    *config = NULL;  
  9.     t_auth_serv *auth_server = NULL;  
  10.     LOCK_CLIENT_LIST();  
  11. // 根据 IP 地址获取 客户端的 MAC 地址以及本次会话分配的 token
  12. // 主要用于 token 校验过程
  13.     client = client_list_find_by_ip(r->clientAddr);  
  14. if (client == NULL) {  
  15.         debug(LOG_ERR, "authenticate_client(): Could not find client for %s", r->clientAddr);  
  16.         UNLOCK_CLIENT_LIST();  
  17. return;  
  18.     }  
  19.     mac = safe_strdup(client->mac);  
  20.     token = safe_strdup(client->token);  
  21.     UNLOCK_CLIENT_LIST();  
  22. /*
  23.      * At this point we‘ve released the lock while we do an HTTP request since it could
  24.      * take multiple seconds to do and the gateway would effectively be frozen if we
  25.      * kept the lock.
  26.      */
  27. // 通过 "login" 到 认证服务器 上进行客户端的 token 校验
  28.     auth_server_request(&auth_response, REQUEST_TYPE_LOGIN, r->clientAddr, mac, token, 0, 0);  
  29.     LOCK_CLIENT_LIST();  
  30. /* can‘t trust the client to still exist after n seconds have passed */
  31. // 这里主要防止在到 认证服务器 上进行 token 校验的过程中
  32. // 该客户端已经退出的情形, 此时就不需要再进行处理
  33.     client = client_list_find(r->clientAddr, mac);  
  34. if (client == NULL) {  
  35.         debug(LOG_ERR, "authenticate_client(): Could not find client node for %s (%s)", r->clientAddr, mac);  
  36.         UNLOCK_CLIENT_LIST();  
  37.         free(token);  
  38.         free(mac);  
  39. return;  
  40.     }  
  41.     free(token);  
  42.     free(mac);  
  43. /* Prepare some variables we‘ll need below */
  44.     config = config_get_config();  
  45.     auth_server = get_auth_server();  
  46. // 根据返回的校验结果做不同的处理
  47. switch(auth_response.authcode) {  
  48. case AUTH_ERROR:  
  49. case AUTH_DENIED:  
  50. case AUTH_VALIDATION:  
  51. case AUTH_VALIDATION_FAILED:  
  52.         ... ...  
  53. break;  
  54. case AUTH_ALLOWED:  
  55. /* Logged in successfully as a regular account */
  56.         debug(LOG_INFO, "Got ALLOWED from central server authenticating token %s from %s at %s - "
  57. "adding to firewall and redirecting them to portal", client->token, client->ip, client->mac);  
  58.         client->fw_connection_state = FW_MARK_KNOWN;  
  59.         fw_allow(client->ip, client->mac, FW_MARK_KNOWN);  
  60.         served_this_session++;  
  61.         safe_asprintf(&urlFragment, "%sgw_id=%s",  
  62.             auth_server->authserv_portal_script_path_fragment,  
  63.             config->gw_id  
  64.         );  
  65.         http_send_redirect_to_auth(r, urlFragment, "Redirect to portal");  
  66.         free(urlFragment);  
  67. break;  
  68.     }  
  69.     UNLOCK_CLIENT_LIST();  
  70. return;  

这里主要是两大步骤:

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1,通过调用 auth_server_request(&auth_response, REQUEST_TYPE_LOGIN, r->clientAddr, mac, token, 0, 0); 让 认证服务器 对该客户端的 token 进行校验;

2,根据 认证服务器 返回的 token 校验结果进行不同的处理(主要是对该客户端的防火墙过滤规则进行不同的设置),这里主要以 AUTH_ALLOWED 校验结果进行分析,这里主要是两个动作:

2.1,通过 fw_allow 函数调用对此客户端"放行";

2.2,返回重定向至 认证服务器的 portal 路径访问的响应;

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这里就简要分析一下 fw_allow 函数的实现,查看fw_allow的实现可以看到真正设置allow客户端通过防火墙的动作是在iptables_fw_access中实现的,如下:

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  1. /** Set if a specific client has access through the firewall */
  2. // 针对上面的流程,这里的输入参数
  3. // type 为 FW_ACCESS_ALLOW,tag 为 FW_MARK_KNOWN
  4. int iptables_fw_access(fw_access_t type, const char *ip, const char *mac, int tag)  
  5. {  
  6. int rc;  
  7.     fw_quiet = 0;  
  8. switch(type) {  
  9. case FW_ACCESS_ALLOW:  
  10.             iptables_do_command("-t mangle -A " TABLE_WIFIDOG_OUTGOING " -s %s -m mac --mac-source %s -j MARK --set-mark %d", ip, mac, tag);  
  11.             rc = iptables_do_command("-t mangle -A " TABLE_WIFIDOG_INCOMING " -d %s -j ACCEPT", ip);  
  12. break;  
  13. case FW_ACCESS_DENY:  
  14.             iptables_do_command("-t mangle -D " TABLE_WIFIDOG_OUTGOING " -s %s -m mac --mac-source %s -j MARK --set-mark %d", ip, mac, tag);  
  15.             rc = iptables_do_command("-t mangle -D " TABLE_WIFIDOG_INCOMING " -d %s -j ACCEPT", ip);  
  16. break;  
  17. default:  
  18.             rc = -1;  
  19. break;  
  20.     }  
  21. return rc;  

同样的,我们这里主要分析一下ALLOW时的iptables的防火墙设置规则,对执行的两个iptables命令展开来就是下面两个步骤:

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1) 在mangle表中追加WiFiDog_$ID$_Outgoing外出过滤链,该链的规则如下几条:

   a) IP 地址为该客户端的IP地址;

   b) MAC地址为该客户端的MAC地址;

   c) 设置MARK为FW_MARK_KNOWN;

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iptables –t mangle –AWiFiDog_$ID$_Outgoing  -s 客户端IP地址 -m mac --mac-source 客户端MAC地址 -j MARK --set-markFW_MARK_KNOWN

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2)在mangle表中追加一条[接受所有目的地址为此客户端IP地址的] WifiDog_$ID$_Incoming输入过滤链;

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iptables -t mangle -AWiFiDog_$ID$_Incoming -d 客户端IP地址 -j ACCEPT

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最后,看一下 wifidog 返回的重定向请求到 认证服务器 的请求报文 以及 认证服务器 返回给 客户端的(重定向到原始访问 baidu.com 的)响应报文:

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