怎樣用Netfilter/IPtables控制P2P流量

一則報道說盡管某寬帶公司現有技術可以容納的網絡用戶容量為400至600萬用戶，可是目前，在容納了45萬用戶的情況下，網絡已經擁擠不堪，時常出現斷網情況，一到上網高峰，網速就會急劇下降。

為何網絡會如此擁擠不堪？這是因為自從出現諸如電驢、Kazaa、BT等P2P軟件之後，海量的數據文件（如大容量文件交換、視頻文件下載等）逐漸占據了大部分的網絡帶寬。P2P這一新應用給用戶帶來了前所未有的方便和豐富的資源，但同時也引發了網絡帶寬和安全問題。

如何在發揮P2P強大功能的情況下對其進行一些必要的限制呢？本文將介紹在Linux中如何利用netfilter/iptables實現對P2P應用流量的限制。

升級內核

由於在公開發布的Linux內核文件中，有關iptables的各種參數裡沒有關於P2P屬性的參數，所以必須通過升級Linux內核和iptables來打上這個補丁，使其支持P2P屬性設置。

在具體操作之前，先要了解一下升級內核補丁需要的一些相關軟件：linux-2.4.20-8.tar.gz、patch-o-matic-20040609.tar.bz2、iptables-1.2.8.tar.bz2、iptables-p2p-0.3.0a.tar.gz和ipp2p-0.5c.tar.gz。

這裡的測試環境為Red Hat 9.0，內核為2.4.20-8。由於2.4.*是一個穩定的內核，因此不能把當前開發的一些新功能提交到主內核中去，而只能首先在patch-o-matic中測試，然後打補丁到內核中。在CVS中可以找到最新的patch-o-matic包―Patch-o-matic-20040609.tar.bz2。

有了內核支持後，還需要iptables支持，其中iptables-p2p-0.3.0a.tar.gz為netfilter/iptables組織開發的專門支持P2P的iptables擴展軟件包；ipp2p-0.5c.tar.gz為Eicke Friedrich開發的一個支持P2P的iptables擴展包。這兩個擴展包各有特色，後面將會分別介紹。

裝載模塊

首先在/usr/src下解壓軟件包：

#bzip2 -d patch-o-matic-20040609.tar.bz2

生成patch-o-matic-20040609.tar.out。

#tar xvf patch-o-matic-20040609.tar.out

生成補丁目錄patch-o-matic-20040609。Red Hat 9.0中默認的內核目錄為/usr/src/linux-2.4。進入補丁目錄/usr/src/patch-o-matic-20040609，由於支持P2P協議控制選項需要CONNMARK模塊，該模塊在extra子目錄下，因此需要運行如下命令來升級內核補丁。

#KERNEL_DIR=/usr/src/linux-2.4 ./runme extra

運行該命令後會出現一個模塊選擇界面，界面有兩個區域，一個給出相關的模塊名、模塊功能、用法和語法實例；另一個給出各種選項，如N/y/b/r.../q/?，其中第一個為大寫字母，表示缺省選項，n表示下一個模塊，y表示確定，b表示上一個模塊，q表示退出。

首先應該確定當前的模塊是否需要，不需要就按“N”鍵後回車，繼續顯示下一個模塊的相關信息。當出現需要的模塊時，按“Y”鍵確認，同時應該將裡面的相關語法實例抄錄下來以備用。選擇完所有需要的模塊後，按“Q”鍵退出。

編譯內核

進入內核文件所在目錄/usr/src/linux-2.4，開始編譯內核：

#make mrproper

#make xconfig（或#make menuconfig）

注意，在配置選項中必須選擇Networking options→IP:Netfilter Configuration→Connection mark tracking support和CONNMARK target support兩個選項。確保關鍵文件在正確位置：

#make dep



編譯大內核：

<CENTER><ccid_nobr>

<table width="400" border="1" cellspacing="0" cellpadding="2" 

 bordercolorlight = "black" bordercolordark = "#FFFFFF" align="center">

<tr>

    <td bgcolor="e6e6e6" class="code" style="font-size:9pt">

    <pre><ccid_code>

#make bzImage

編譯選擇的模塊：

#make modules

將編譯後的模塊轉移到系統標准位置：

#make modules_install

讓系統自動修改啟動配置文件grub.conf：

#make install

重新啟動系統，選擇Red Hat Linux（2.4.20-8custom）選項，則啟動了新編譯的內核。

升級iptables

安裝iptables-1.2.8

首先解壓iptables-1.2.8.tar.bz2文件：

#bzip2 -d iptables-1.2.8.tar.bz2

#tar xvf iptables-1.2.8.tar.out

編譯iptables-1.2.8：

#make KERNEL_DIR=/usr/src/linux-2.4

#make install KERNEL_DIR=/usr/src/linux-2.4

#make install-devel

拷貝可執行文件到相應目錄：

#cp iptables iptables-save iptables-restore /sbin

安裝iptables-p2p軟件

首先解壓iptables-p2p-0.3.0a.tar.gz：

#tar zxvf iptables-p2p-0.3.0a.tar.gz

#cd iptables-p2p-0.3.0a

拷貝iptables-1.2.8的頭文件到適當的目錄：

#cp -a /usr/src/iptables-1.2.8/include/* /usr/include

運行“make”編譯iptables-p2p，並拷貝相關文件到相應的目錄：

#make

#cp kernel/ipt_p2p.o /lib/modules/2.4.20-8custom/kernel/net/ipv4/netfilter/

#cp iptables/libipt_p2p.so /lib/iptables/

安裝ipp2p軟件

首先修改Makefile文件中的源目錄、內核目錄和netfilter版本號，將以下內容：

IKERNEL = -I/usr/src/linux/include

IUSER = -I/usr/src/iptables-1.2.7a/include

NETFILTER_VERSION = "1.2.7a"

改為：

IKERNEL = -I/usr/src/linux-2.4/include

IUSER = -I/usr/src/iptables-1.2.8/include

NETFILTER_VERSION = "1.2.8"

編譯軟件，並拷貝庫文件到相應的目錄：

#make

#cp libipt_ipp2p.so /lib/iptables

裝入模塊：

#insmod ipt_ipp2p

應用和檢測P2P限制功能

iptables-p2p的應用

1．iptables-p2p目前支持如下協議：

◆ FastTrack（KaZaa、Grokster......）
◆ eDonkey（eDonkey、eMule......）
◆ Direct Connect
◆ Gnutella（regular clients and Shareaza's gnutella 2）
◆ BitTorrent
◆ OpenFT（giFT）

需要安裝CONNMARK模塊，通過CONNMARK模塊的標記包來使用iptables-p2p。

2．通過-help參數獲取幫助：

#iptables -m p2p -help

……

P2P match v0.3.0a options:

  --p2p-protocol [!] protocol[,...]

  --p2p ...

  match application-layer protocol（匹配的應用層協議）

Valid p2p protocols:（P2P支持的有效協議如下：）

fasttrack

gnutella

edonkey

dc

bittorrent

openft

#iptables -A FORWARD -m p2p -j DROP

#iptables -A FORWARD -m p2p --p2p-protocol fasttrack,bittorrent -j DROP