Подтвердить что ты не робот

Брандмауэр Android с VpnService

Я пытаюсь реализовать простой брандмауэр для Android с проектом VpnService для BS. Я выбираю VpnService, потому что он будет работать с ненарушенными устройствами. Он будет регистрировать подключения и позволяет фильтровать соединение. (На основе IP)

Существует приложение, которое делает это возможным.

Магазин приложений для Google

Я провел некоторое исследование и обнаружил, что VpnService создает интерфейс Tun. Больше ничего. (Нет реализации VPN только туннеля). Это позволяет вам указать адрес этого интерфейса и добавить маршруты. Он возвращает дескриптор файла. Вы можете читать исходящие пакеты и записывать входящие пакеты.

Я создал производный класс VpnService, и я начал службу. Я могу настроить tun0 с помощью класса VpnService.Builder. Когда я смотрю на mobiwol's соединение с adb shell netcfg, он создает интерфейс tun0 с адресом 10.2.3.4/32. Он направляет все пакеты в эту частную сеть и отправляет в Интернет. Я пытаюсь сделать то же самое. Создал интерфейс с адресом 10.0.0.2/32. Добавлен маршрут с функцией addRoute. 0.0.0.0/0, поэтому я могу захватить все пакеты из всей сети, насколько я понимаю. (Я новичок в этой теме и до сих пор учился. Я нашел фрагменты через Интернет, поэтому я не уверен. Исправьте меня, если я ошибаюсь.)

Я создал 2 потока в сервисе. Один читается из дескриптора файла и записывает его в 127.0.0.1 с защищенным сокетом. (Я не уверен, что мне следует читать/писать до 127.0.0.1. Возможно, это проблема.)

Я проанализировал пакеты, которые я прочитал из дескриптора файла. Например:

01000101    byte:69     //ipv4 20byte header
00000000    byte:0      //TOS
00000000    byte:0      //Total Length
00111100    byte:60     //Total Length
11111100    byte:-4     //ID
11011011    byte:-37    //ID
01000000    byte:64     //fragment
00000000    byte:0      //"
01000000    byte:64     //TTL
00000110    byte:6      //Protocol 6 -> TCP
01011110    byte:94     //Header checksum
11001111    byte:-49    //Header checksum
00001010    byte:10     //10.0.0.2
00000000    byte:0
00000000    byte:0
00000010    byte:2
10101101    byte:-83    //173.194.39.78 //google
00111110    byte:-62
00100111    byte:39
********    byte:78

10110100    byte:-76    // IP option
01100101    byte:101
00000001    byte:1
10111011    byte:-69
                //20byte IP haeder
01101101    byte:109
.       .       //40byte data (i couldnt parse TCP header, 
                    I think its not needed when I route this in IP layer)
.       .
.       .
00000110    byte:6

В остальных данных я не нашел другого IP-заголовка. Я думаю, что должна быть инкапсуляция между сетью 10.0.0.2 в локальную сеть (192.168.2.1) и интернет. Я не уверен.

Моя реальная проблема заключается в том, что я застрял в потоке входящих пакетов. Я ничего не умею читать. Нет ответа. Как вы можете видеть на снимке экрана нет входящих данных:

скриншот

Я пытаюсь читать из того же соединения, которое я использую для записи в 127.0.0.1 с защищенным сокетом.

Android ↔ Интерфейс туннеля (tun0) ↔ Подключение к Интернету

Все пакеты ↔ 10.0.0.2 ↔ 127.0.0.1? ↔ 192.168.2.1 ↔ Интернет?

Я не мог найти ничего полезного в VpnService. (Пример ToyVPN просто бесполезен) Я читал документы о Linux Tun/Tap, но о туннелировании между хостом и удаленным. Я хочу, чтобы хост и удаленный доступ на одном устройстве. Не похоже на туннелирование.

Как я могу это сделать?

Изменить: запрошенный код. Это на очень ранней стадии. Как я уже говорил, это производный класс VpnService. 2 потока (чтение и запись), созданных в потоке службы.

package com.git.firewall;

public class GITVpnService extends VpnService implements Handler.Callback, Runnable {
    private static final String TAG = "GITVpnService";

    private String mServerAddress = "127.0.0.1";
    private int mServerPort = 55555;
    private PendingIntent mConfigureIntent;

    private Handler mHandler;
    private Thread mThread;

    private ParcelFileDescriptor mInterface;

    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        // The handler is only used to show messages.
        if (mHandler == null) {
            mHandler = new Handler(this);
        }

        // Stop the previous session by interrupting the thread.
        if (mThread != null) {
            mThread.interrupt();
        }
        // Start a new session by creating a new thread.
        mThread = new Thread(this, "VpnThread");
        mThread.start();
        return START_STICKY;
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        if (mThread != null) {
            mThread.interrupt();
        }
    }

    @Override
    public boolean handleMessage(Message message) {
        if (message != null) {
            Toast.makeText(this, (String)message.obj, Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
        return true;
    }

    @Override
    public synchronized void run() {
        try {
            Log.i(TAG, "Starting");
            InetSocketAddress server = new InetSocketAddress(
                    mServerAddress, mServerPort);

            run(server);

              } catch (Exception e) {
            Log.e(TAG, "Got " + e.toString());
            try {
                mInterface.close();
            } catch (Exception e2) {
                // ignore
            }
            Message msgObj = mHandler.obtainMessage();
            msgObj.obj = "Disconnected";
            mHandler.sendMessage(msgObj);

        } finally {

        }
    }

    DatagramChannel mTunnel = null;


    private boolean run(InetSocketAddress server) throws Exception {
        boolean connected = false;

        android.os.Debug.waitForDebugger();

        // Create a DatagramChannel as the VPN tunnel.
        mTunnel = DatagramChannel.open();

        // Protect the tunnel before connecting to avoid loopback.
        if (!protect(mTunnel.socket())) {
            throw new IllegalStateException("Cannot protect the tunnel");
        }

        // Connect to the server.
        mTunnel.connect(server);

        // For simplicity, we use the same thread for both reading and
        // writing. Here we put the tunnel into non-blocking mode.
        mTunnel.configureBlocking(false);

        // Authenticate and configure the virtual network interface.
        handshake();

        // Now we are connected. Set the flag and show the message.
        connected = true;
        Message msgObj = mHandler.obtainMessage();
        msgObj.obj = "Connected";
        mHandler.sendMessage(msgObj);

        new Thread ()
        {
            public void run ()
                {
                    // Packets to be sent are queued in this input stream.
                    FileInputStream in = new FileInputStream(mInterface.getFileDescriptor());
                    // Allocate the buffer for a single packet.
                    ByteBuffer packet = ByteBuffer.allocate(32767);
                    int length;
                    try
                    {
                        while (true)
                        {
                            while ((length = in.read(packet.array())) > 0) {
                                    // Write the outgoing packet to the tunnel.
                                    packet.limit(length);
                                    debugPacket(packet);    // Packet size, Protocol, source, destination
                                    mTunnel.write(packet);
                                    packet.clear();

                                }
                            }
                    }
                    catch (IOException e)
                    {
                            e.printStackTrace();
                    }

            }
        }.start();

        new Thread ()
        {

            public void run ()
            {
                    DatagramChannel tunnel = mTunnel;
                    // Allocate the buffer for a single packet.
                    ByteBuffer packet = ByteBuffer.allocate(8096);
                    // Packets received need to be written to this output stream.
                    FileOutputStream out = new FileOutputStream(mInterface.getFileDescriptor());

                    while (true)
                    {
                        try
                        {
                            // Read the incoming packet from the tunnel.
                            int length;
                            while ((length = tunnel.read(packet)) > 0)
                            {
                                    // Write the incoming packet to the output stream.
                                out.write(packet.array(), 0, length);

                                packet.clear();

                            }
                        }
                        catch (IOException ioe)
                        {
                                ioe.printStackTrace();
                        }
                    }
            }
        }.start();

        return connected;
    }

    private void handshake() throws Exception {

        if (mInterface == null)
        {
            Builder builder = new Builder();

            builder.setMtu(1500);
            builder.addAddress("10.0.0.2",32);
            builder.addRoute("0.0.0.0", 0);
            //builder.addRoute("192.168.2.0",24);
            //builder.addDnsServer("8.8.8.8");

            // Close the old interface since the parameters have been changed.
            try {
                mInterface.close();
            } catch (Exception e) {
                // ignore
            }


            // Create a new interface using the builder and save the parameters.
            mInterface = builder.setSession("GIT VPN")
                    .setConfigureIntent(mConfigureIntent)
                    .establish();
        }
    }

    private void debugPacket(ByteBuffer packet)
    {
        /*
        for(int i = 0; i < length; ++i)
        {
            byte buffer = packet.get();

            Log.d(TAG, "byte:"+buffer);
        }*/



        int buffer = packet.get();
        int version;
        int headerlength;
        version = buffer >> 4;
        headerlength = buffer & 0x0F;
        headerlength *= 4;
        Log.d(TAG, "IP Version:"+version);
        Log.d(TAG, "Header Length:"+headerlength);

        String status = "";
        status += "Header Length:"+headerlength;

        buffer = packet.get();      //DSCP + EN
        buffer = packet.getChar();  //Total Length

        Log.d(TAG, "Total Length:"+buffer);

        buffer = packet.getChar();  //Identification
        buffer = packet.getChar();  //Flags + Fragment Offset
        buffer = packet.get();      //Time to Live
        buffer = packet.get();      //Protocol

        Log.d(TAG, "Protocol:"+buffer);

        status += "  Protocol:"+buffer;

        buffer = packet.getChar();  //Header checksum

        String sourceIP  = "";
        buffer = packet.get();  //Source IP 1st Octet
        sourceIP += buffer;
        sourceIP += ".";

        buffer = packet.get();  //Source IP 2nd Octet
        sourceIP += buffer;
        sourceIP += ".";

        buffer = packet.get();  //Source IP 3rd Octet
        sourceIP += buffer;
        sourceIP += ".";

        buffer = packet.get();  //Source IP 4th Octet
        sourceIP += buffer;

        Log.d(TAG, "Source IP:"+sourceIP);

        status += "   Source IP:"+sourceIP;

        String destIP  = "";
        buffer = packet.get();  //Destination IP 1st Octet
        destIP += buffer;
        destIP += ".";

        buffer = packet.get();  //Destination IP 2nd Octet
        destIP += buffer;
        destIP += ".";

        buffer = packet.get();  //Destination IP 3rd Octet
        destIP += buffer;
        destIP += ".";

        buffer = packet.get();  //Destination IP 4th Octet
        destIP += buffer;

        Log.d(TAG, "Destination IP:"+destIP);

        status += "   Destination IP:"+destIP;
        /*
        msgObj = mHandler.obtainMessage();
        msgObj.obj = status;
        mHandler.sendMessage(msgObj);
        */

        //Log.d(TAG, "version:"+packet.getInt());
        //Log.d(TAG, "version:"+packet.getInt());
        //Log.d(TAG, "version:"+packet.getInt());

    }

}
4b9b3361

Ответ 1

Аналогичный вопрос был задан несколько месяцев назад, и хотя ответы там не очень проницательны, комментарии в принятом ответе дают некоторое представление о том, что может ошибайтесь.

Вы должны помнить, какой слой находится в модели OSI в вашей логике:

  • Входящие и исходящие потоки VpnService находятся в сетевом уровне; вы получаете (и должны, в свою очередь, передавать) необработанные IP-пакеты, как вы описываете в своем вопросе.

    В вашем примере байтового потока вы можете видеть, что входящий поток байтов является дейтаграммой IPv4, поскольку первые четыре бита 0100 (4). Подробнее о IPv4 см. эту спецификацию структуры пакета.

  • При пересылке запросов вы находитесь в прикладном уровне; вы должны передавать содержимое полезной нагрузки UDP или TCP (то есть только их данные, а не сами заголовки), используя соответственно DatagramSocket или Socket.

    Помните, что это пропускает транспортный уровень, поскольку эти реализации заботятся о построении заголовка UDP (в случае DatagramSocket) и заголовка и параметров TCP (в случае Socket).

Ваше приложение по существу должно уметь интерпретировать и создавать заголовки и параметры IPv4 и IPv6, а также в качестве полезной нагрузки IP, заголовки UDP и заголовки и опции TCP.

Ответ 2

Возможно, лучше искать проекты с открытым исходным кодом, такие как OpenVpn. Он работает на уровне API 14+ (Ice Cream Sandwhich) без Root Access.