Virtlab:Konzolový server
Z VirtlabWiki
Obsah |
Úkoly konzolového serveru
Jeho úkolem je zprostředkovat přístup k sériovým nebo telnetovým konzolím síťových zařízení prostřednictvím jednoduchého protokolu nad TCP/IP. Je využíván Java Appletem, který běží ve webovém ovládacím rozhraní, což umožňuje uživateli jednoduchý přístup k síťovým zařízením. Zároveň slouží i jako proxy server, který zprostředkovává přístup k zařízením, která jsou připojena ke vzdáleným konzolovým serverům, kam nemá místní uživatel přímý přístup. Také prostřednictvím speciálního PHP skriptu ověřuje, jsou-li požadavky uživatele oprávněné a tím konzoly prvků zabezpečuje od neautorizovaného přístupu.
Popis implementace
(pozor: nejde o skutecny sekvencni diagram)
Zdrojový soubor server.c obsahuje hlavní funkci (main), která po úvodní inicializaci volá v nekonečném cyklu funkci obsluhuj_klienta().
Ve funkci obsluhuj_klienta() jsou pak načteny 4 řádky parametrů od klientského apletu. Tyto parametry jsou ověřeny pomocí funkce check_applet_args() a v případě, že klient chce takto přistupovat k prvku, který má korektně na danou dobu rezervován, vrátí funkce čas do konce rezervace (v sekundách). (V opačném případě vrací nulu a obsluhuj_klienta() následně skončí.)
V případě úspěchu se nastaví alarm() a hned potom se dostane ke slovu funkce open_dev_fd(), která ověří, jestli zařízení již není používáno jiným apletem. Není-li, zamkne jej pro výlučný přístup a vrátí na něj deskriptor.
Struktura zdrojových souborů pro zařízení a domény
devices.c (.h)
používané struktury (zdrojový kód po mírné úpravě):
//popis jednoho zarizeni
struct DEVICE_T {
char devicename[DEV_ID_MAX_LENGTH];
int device_type;
int fd_for_tutor;
int fd_for_client;
union {
char serial_port_path[MAX_SERIAL_PATH];
TELNET_CONN telnet_data;
};
};
//polozka zretezeneho seznamu zarizeni
struct DEVICES_T {
DEVICE_T data;
struct devices_t *next;
};
Přehled funkcí:
DEVICES_T *add_device(DEVICE_T device, DEVICES_T **devs); int load_devices(const char *devs_file, DEVICES_T **devs); DEVICE_T *find_device_by_name(const char* devname, DEVICES_T *devs); int split_dev_id_location(char *dev_at_loc, char **dev, char **loc);
Funkce add_device přidá zařízení do seznamu. Prvnim parametrem je popis pridavaneho zarizeni, druhym pak ukazatel na "prvni zarizeni v aktualnim seznamu". Nove pridane zarizeni se zaradi na zacatek seznamu. Funkce vraci ukazatel na seznam.
Funkce load_device nacita z textoveho souboru (devs_file) popisy zarizeni. Rozlisi, zda je zarizeni pripojeno seriovou linkou nebo pomoci Ethernetu. Tuto i dalsi informace ulozi do struktury pro popis zarizeni (DEVICE_T), kterou nasledne zakomponuje do seznamu zarizeni (pomoci funkce add_device ).
- Soubor oznaceny jako "devs_file" je konfiguracni soubor, ktery se standartne nachazi v /etc/virtlab a ma nazev cons-devices.conf.
- Tato funkce je volana skoro na zacatku funkce main v souboru server.c.
Funkce find_device_by_name hleda nazev specifikovany parametrem devname v seznamu zarizeni (specifikovan druhym parametrem). Jestlize zarizeni najde, vraci odkaz na strukturu, ktera jej popisuje. V opacnem pripade vraci odkaz na NULL.
Funkce split_dev_id_location rozdeli vstupni retezec dev_at_loc na dve casti. Prvni odkazuje na jmeno zarizeni a druha na nazev lokality. (Obe ale realne pracuji se stejnym retezcem, jen ukazuji do jine jeho casti - nic se nekopiruje.)
domain.c (.h)
DOMAINS_T *add_domain(DOMAIN_T domain, DOMAINS_T **doms); int load_domains(const char *doms_file, DOMAINS_T **doms); DOMAIN_T *find_domain_by_name(const char* domname, DOMAINS_T *doms); DOMAIN_T *find_domain_by_ip(in_addr_t *ip, DOMAINS_T *doms);
Práce s doménami je velice podobná práci se zařízeními. Jsou k dispozici opět čtyři funkce, odlišný význam má pouze ta poslední (find_domain_by_ip). Má za úkol najít doménu v seznamu, ovšem na základě IP adresy.
- Soubor oznaceny jako "doms_file" je konfiguracni soubor, ktery se standartne nachazi v /etc/virtlab a ma nazev cons-servers.conf.
- Tato funkce je volana skoro na zacatku funkce main v souboru server.c.
Doména může být typu local nebo remote.
Struktura hlavního souboru - server.c (.h)
Handler na SIGPIPE
static void sig_pipe(int signo);
check_applet_args
Funkce, ktera zkontroluje platnost parametru poslanych appletem oproti webovemu serveru
- V případě, že aplet s těmito parametry má právo přistupovat k požadovanému zařízení, funkce vrátí počet sekund do konce rezervace (bez "patičky")
- V opačném případě vrátí hodnout 0
Vlastní kontrolu parametrů provádí externí skript check-applet-args.sh, který výsledek zapíše do souboru v /tmp/. Z něj pak druhý proces hodnotu převezme. (Druhým procesem je myšlen rodičovský proces - po volání funkce fork)
# define applet_checker "./check-applet-args.sh"
# define result_basefile "/tmp/appletchecker"
int check_applet_args(char* sid, char* sip, char* did, char* tm, char *resid)
{
...
fork();
//child:
execlp(applet_checker, applet_checker, sid, sip, did, tm, resid, result_file, (char*)(NULL));
//parent:
//prevezmi hodnotu ze souboru a pak ji predej jako svou navratovou hodnotu pomoci
return result;
...
}
open_dev_fd
funkce, ktera otevre seriovy port/TCP stream pro cteni
int open_dev_fd(const char *_dev_id, int *target_is_cserver, int tutor, int* fd_to_tutor) {
T.K. - to uz je (doufam) stara informace: ??? // posledni pismeno cesty je podle porty.h
- Funkce nejdříve převezme první argument a rozdelí jej na část pro zařízení a část pro lokalitu. Následně ověří, zda lokalita existuje a je dostupná. Stejnětak ověří i existenci zařízení. Podle typu zařízení a hlavně jeho umístění se rozhoduje, zda se s ním bude komunikovat přes sériový port, nebo přes TCP spojení (Jde-li o vzdálené zařízení.)
- Nechápu tu ale, proc je jako typ zarizeni povazovana i moznost DEVICE_TUTOR
Nastavení FD jako NONBLOCKING
void set_nonblocking(int fd);
Nastavení FD jako BLOCKING
void set_blocking(int fd);
close_tutor
Rekne tutorovi, ze se od nej odpojuje
void close_tutor(int fd_tutor)
{
set_nonblocking(fd_tutor);
write(fd_tutor, MSG_IM_DYING, strlen(MSG_IM_DYING));
set_blocking(fd_tutor);
}
close_fd_dev
Zavre socket zarizeni, je-li od tutora ke klientovi, posle jen zpravu o ukonceni
void close_fd_dev(int fd, int is_tutor)
{
if(is_tutor)
{
close_tutor(fd);
}
else
close(fd);
}
get_timestamp
vrati casove razitko
char *get_timestamp(void);
get_line_from_socket
Funkce čte ze soketu, který dostane jako první parametr. Přečte nejvýše tolik znaků, kolik udává třetí parametr a výsledek uloží do parametru dvě. Čtení končí, narazí-li na znaky CR/LF nebo načte-li maximální počet znaků (třetí parametr).
main
Hlavni funkce pro cely Konzolovy server.
Postupně provádí tyto akce:
- nahraje soubor s doménami
- nahraje soubor se zařízeními
- vytvoří socket pro příjem spojení od klientů
- a nastaví některé jeho parametry
- funkcí bind jej pojmenuje
- funkcí listen bude očekávat spojení od klientů
- následuje "nekonečná" smyčka, ve které se vlastně pro každého připojeného klienta vytvoří nový proces, jehož úkolem je obsluha tohoto klienta. Tu zajišťujeme funkcí obsluhuj_klienta
obsluhuj_klienta
Smyslem je číst znaky od klientského apletu a předávat je cílovému prvku (např. CISCO) a také znaky od zařízení předávat klietskému apletu.
Implementace zakázaných příkazů
Virtuální laboratoř funguje zcela automaticky. Po vypršení času rezervovaného jedním studentem se smaže jím vytvořená konfigurace a síťové prvky se připraví pro práci dalšímu uživateli. Tohle by nebylo možné, kdyby studenti mohli zadávat do zařízení například libovolná hesla, která by pak byla vyžadována i pro smazání konfigurace.
Některé příkazy bylo tedy nutné zakázat.
