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# Week 07 (2022/10/27)
[TOC]
- Book mode: https://hackmd.io/@ncnu-opensource/book
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## ssh tunnel
> [SSH Tunnel](https://johnliu55.tw/ssh-tunnel.h> [Local Tunnel](https://johnliu55.tw/ssh-tunnel.html)
- 基於 SSH protocol 延伸之應
- 類似 VPN

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### VPN
將專用網路延伸到公共網路上，使使用者能夠在共享或公共網路上透過專用的tunnel傳送和接收資料，就像他們的電腦直接連接到專用網路上一樣，VPN的好處包括增加專用網路的功能、安全性和管理。

#### VPN 與 SSH Tunnel 的差異
- 還要去安裝 VPN 的伺服器
- VPN 是直接登陸那邊的區網，加入遠端區網，成為區網一份子，得到一個區網內部的 IP
- 區網裡的電腦會看到你的虛擬 IP
- 如果是 ssh tunnel 那些 IP 就不存在，所有人只會看到你那台跳板電腦的 IP
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- ssh Tunnel範例
- ssh client 和 ssh server 建立連線，架立起 tunnel
- tunnel 啟用的情況下，application 對 ssh server 開啟的 port 連線
- ssh client 藉由加密通道將 application 傳送至 server
- ssh server 再連線到真正的 application server (通常兩這會在同一台機器)
- 在上述情況下，就可以在不更動 application server 下讓 application 跟 server 加密通訊
- port forwarding的角色
- Client
- 任何你可以敲 ssh 指令來啟動 port forwarding 的機器
- SSH Server
- 可以被Client用ssh連進去的機器
- Target Server
- 某一台你想建立連線的機器，通常是為了對外開放
- 最終要到的地方
> 注意:
> client 與 SSH server 本身都可以是 target server，不是真的一定要第三台機器

:::info
### nginx
- install `sudo apt install nginx`
- start `service nginx start`
- look up `sudo netstat -ntupl`
- change port `sudo vim /etc/nginx/sites-enabled/default`

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### Local Tunnel(Local Forwarding)

- 將你的電腦連到外面的 server 上，我要去某個網站
- Local Tunnel 就是將一個 ssh server 接收到的 port 轉送到遠端 server
- 使用情境
1. 在建立 tunnel 或是檔案傳輸路徑經過跳板
2. 在外網與網的服務串聯
3. 連接一個遠端的雲端資料庫
- 指令參數
- `ssh -L <local IP>:<local port>:<target IP>:<target port> <target server user name>@<target IP>`
- 情境一 連到位在放火牆後的開發伺服器上的服務
- 只適用於你在這台開發伺服器上有帳號
- 

- 

依靠 ssh sever 幫你轉送資料到 8080 port

:::info
`ps -aux` 列出執行中的proccess

- `-A`:所有的process均顯示出來
- `-a`:不予terminal有關process
- `-u`:有效使用者(effective user)相關的process
- `-x`:通常與a這個參數一起使用，可列出較完整資訊
- `USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND`
- `SER`:process擁有者
- `PID`:pid
- `%CPU`:占用的CPU使用率
- `%MEM`:占用的記憶體使用率
- `VSZ`:占用的虛擬記憶體大小
- `RSS`:占用的記憶體大小
:::

- 情境二 透過防火牆後的機器，連到防火牆後的特定服務
防火牆後有任何一台你可以 SSH 的機器，接著修改一下指令裡的 host 設定，你就可以利用這台機器進行資料轉送
- 
localhost一樣有一台你的機器，但是你沒有存放服務機器的權限，無法直接SSH服務
-  藉由你的機器當跳板存取服務

### Remote Tunnel(Remote Forwarding)(reverse Tunnel)
- 和 local Tunnel 相反，把本地機器上的服務 port 導入到 server 讓它連線，在Server 端(80 port) 想讀取Client 端 (8080 port) 的本機服務
- 從 service 開到 client，要把 service 提供給別人時，提供網站給別人
- `ssh -R <server IP>:<server port>:localhost:<localhost port> jump@192.168.0.105 -Nf`
- 注意需要更改 `sshd_config` 內的 `GatewayPort`
> `sshd_config`: SSH 的 server 設定檔
- 情境一：透過對外機器，讓其他人能夠連到你的電腦上的服務
- 情境二：透過對外機器，從外面連回內部網路上的服務
`ssh -R 9090:<internel server ip>:8080 <user name>@<ip>`
### Dynamic forward
> remote + local
> 可以設定自動 proxy 到你要的 port 去
:::info
只要有一台位於內網且具有外部 IP 的機器，你就可以利用這個方法建立一個 HTTP 代理伺服器，讓你能夠從外面連回內網裡的所有 HTTP(S) 服務
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- 中間開一個 proxy，請他轉送，就不用開兩條 tunnel
- 可偽裝連線來源 ip (**你的操作都會經過被你連的那台主機在通往其他地方**)
> 資訊進來時會送到自己在本機開的 port
> 資料要出去的時先連線到你借用的主機(跳板 IP)，再出去，所以別人追蹤回來不會看到你的 IP，只會看到你借用的主機的 IP
- 我連上去，之後所有連線需求都由 proxy 轉送
- `curl <網址>`: 直接幫你連上去指定網址的指令
- `socksify curl <網址>`: 利用指定的 IP 幫你連上去指定網址的指令 - 別人查看你的 IP 的時候就會是你指定 IP

### port attacking
- 掃描一台電腦所有的 port ，看看那些 port 有開啟，而每個開啟的 port 也會對應一個使用這個 port 的使用者，通常一些常見的應用程式其開啟的 port 都是固定的，攻擊者就可以從中挑選一些安全性較低，容易入侵得程式進行攻擊，透過這樣的方式入侵到系統中
- 解決方式: firewall, tcp wrapper, port knocking(現在很少用)

:::info
**port knocking**
- Port Knocking 指的是 Client 必須用特殊的順序來對 SSH Server 上的某些 port 發出連線請求後，SSH server 才會開放 client 連線的技巧(比如依序對 port 1000、2000、3000 發出請求，才會對你開放port 22)
- >這樣的好處是平時 Port 22 就會是關閉的狀態，讓攻擊者以為 SSH 沒有開放，減少被攻擊的機會。
- 避免人去暴力破解


- 優點
- 有效防止 port attacking
- 容易移植到其他應用程式
- 缺點：
- 伺服器必須告知Client暗號是什麼
- 暗號系統若故障影響重大，可能會有很多個port都不能使用
> [使用 Port Knocking 技術增加伺服器與網路的安全性](http://blogger.gtwang.org/2013/10/port-knocking.html)
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### 補充
- `traceroute <網址>`: 告訴你在連上這個網站的過程會經過甚麼地方
- 實作前要去設定檔打開
- gSTM: 圖形化介面的 SSH Tunnel Manager
> [SSH Tunnel with gSTM in ubuntu](https://evilc0de.blogspot.com/2009/12/ssh-tunnel-with-gstm-in-ubuntu.html)
- `curl + 網址`: 文字介面中一個類似小瀏的小工具
- `socksify + curl + 網址`: 參考系統上的某個設定檔
- `host ＋ 網址`： 查看網站的ip位置
- PortSentry: 幫你隨機掃描 port(port scan)
> 阻絕暴力破解法 :muscle:
- 同時聽很多個 port，如果指定的幾個 port 被偵測到使用，視為攻擊
- [fail2ban](https://officeguide.cc/linux-fail2ban-protect-ssh-server-tutorial-examples/) : 偵測一個IP嘗試登入多次，發現此IP正在暴力破解，來阻擋此IP
- [nmap](https://nmap.org/) : 幫你做 port scan

# Web Server
## Introduce
:::info
What is server?
- 提出要求的時候，以任何形式提供回應的，都可以稱為**service**。
- 用來提供任何service的軟體，就可以稱為**server**。
- 種類有很多，database server、file server、**Web server**
- Server 的功能很多，有些我們每天都會使用
- 遊戲server、Web Server
:::

### Web Server
- First released in 1991(CERN httpd，由 CERN 跟 World Wide Web Consortium(W3C)共同開發)
- 透過 http 及其他協定回應 client 端要求的 data
- 
- 1970就有網路了，一開始的網路是純文字的介面，用於軍事資料傳輸。。。
- 原先的檔案是一個一個分開的檔案，html 可以將分散的檔案合再一起
- HTTP server: 支援這些服務的 server
- client如何看到他們提供的東西? --> 透過瀏覽器
- `telnet lsa.kija.io 80`: 透過80 port去找

### HTTP
- **H**yper**t**ext **T**ransfer **P**rotocol
- 應用層的協定
> 協定:界定溝通的方式
- 在 client 端跟 server 端 respond & request 的標準
- 預設 port: `80 port`

### port
- 埠(ㄅㄨˋ)號
- 用來提供給不同的服務使用，每個 port 提供特定的服務
- 為什麼要分 port? (like郵局窗口)
- 假設所有data 傳輸到電腦上，電腦要分辨不同的data需要給不同的服務處理
> 全都塞在一起會爆掉
- port number
- 以 16 bits 表示，共有 $2^{16}$ 個可以使用
- 0~1023 需要超級使用者權限才能取得、使用，用於常見的通訊服務
- 0：保留埠
- 常用的 port 及協定會記錄在 `/etc/services` 裡面
- demo: `less /etc/services`
- 1024以上不需要超級使用者即可使用
- 

:::info
**IANA** (Internet Assignment Numbers Authority)
- 提供穩定的網際網路和環境
- 隸屬於 ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)
- **定義 port number**
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### DNS
- Domain Name System
- 將網域名稱轉為 ip 位置 or 將 ip 位置轉會成網域名稱
- IP位置太難記，因此用domain name這種比較好記的方式，再由DNS轉為電腦讀得懂的IP位置。
- 
- 目前共有 13 台 root DNS server
- 網址從後面(Root，已被省略)開始讀
- root：只需要記國家
- `https://www.im.ncnu.edu.tw/`
- tw 國家代號
- edu 接教育類（edu, nctu...)
> 

> [DNS各種角色](https://ithelp.ithome.com.tw/m/articles/10194048)

### 如何查找 DNS
- FQDN(Fully Qualified Domain Main) = Host NAME + Domain Name
- `/etc/hostname`
- 解析順序
1. `/etc/nsswitch.conf`：Which
- `files`：local files, such as `/etc/passwd` or `/etc/hosts`

2. `/etc/hosts`
- 加上 `1.2.3.4 google.com`，`google.com`會連到IP位置為1.2.3.4的電腦上
> 編輯完 `/etc/hosts` 之後，輸入 `host google.com` 就會連上 1.2.3.4
3. `/etc/resolv.conf`
> 此檔案可用來設定 DNS 用戶端要求名稱解析時，所定義的各項內容
- `nslookup lsa.kija.io`: 詢問 lsa.kija.io 的ip位置
- 可以修改 `nameserver`後面的ip，這樣它就會去訪問你指定的ip名稱
- `search`: 如果設定為`ncnu.edu.tw`，則輸入`host www`會補全變成`www.ncnu.edu.tw`

- DNS 紀錄類型
- 
>[圖片來源](https://awsl.blog/2021/DNS-Record-Types)
- `A`: IPv4 address record
- `AAA` : IPv6 address record
- `dig lsa.kija.io AAA`
- `NS`: 的記錄檔是放在哪台伺服器上的
- `CName`:將別名映射到正確域名
- `MX`:指向 mail server，// 可使用自己的網域名稱作為電子郵件地址
- `dig bluet.org MX`
- `PTR`: IP 位置轉為 domain name // 如何使用dig做查詢
- `dig -x <ip位置>`

### 相關指令
- `host` + domain name
- 將domain name轉為ip位置
- `host lsa.kija.io`
- `dig` + domain name
- `dig +trace <domain name>`
- 列出追蹤路徑
- 從root DNS sever(13台)開始找，一個一個問，直到問到domain name
- `dig <@DNS server>`:: 指定透過哪台DNS server:::::::
- `dig domain name <DNS類型>`: 查詢相對應的類型
- `nslookup`
- 將 domain name 的 ip 位址

### 常見的 web server
種類繁多，各有各自適合的使用類型
- Nginx
- 佔有記憶體少、穩定性高，可以同時承受很大的流量
- 採模組化設計，有許多模組和第三方模庫
- 設計的目標是為了比 Apache 還要好
- Lighttpd
- 適合做檔案傳輸
- 低記憶體占用，低 CPU 負載，速度最佳化
- 支援`cgi` & `fastcgi`

- Apache2
- 歷史最悠久
- 以前市占率最高
- 2019 後被 Ngnix 超越
- 模組功能強大
- 佔用資源大

:::success
**web server 相關指令**
- 安裝: `sudo apt install <web server>`
- 查看狀態: `sudo service <web server> status`
- 開啟此 server 的運作: `sudo service <web server> start`
- 停止此 server 的運作: `sudo service <web server> stop`
:::
## Nginx
- 打開瀏覽器打`127.0.0.1` or `localhost`
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- 設定檔:
- `/etc/nginx/sites-available/` 裡的 `default`
- sudo vim defualt
- 
- 預設 port 80
> `/etc/nginx/sites-enabled/` 裡面也有 `default` 檔
>> 這裡面的 `default` 檔是 **softlink** 到 `/sites-available` 裡面的 `default` 的
>> 

## Lighttpd
- 設定檔: `/etc/lighttpd/` 裡面的 `lighttpd.conf`
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- `server.modules`: 預設會開啟的模組
- `server.document-root`: 網頁根目錄
- `server.username`: 用來執行 lighttpd 的身分。如果 lighttpd 以 root 身份啟動，則必須同時指定 `server.username` 和 `server.groupname` 才能讓 lighttpd 放棄權限。
- `server.port`: 開啟的預設 port/
- `index.file.name`: 根目錄裡面有甚麼檔案

## Apache2
- 設定檔: `/etc/apache2/` 裡面的 `apache2.conf`
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- port 的設定檔
- `/etc/apache2/` 裡面的 `ports.conf`

:::success
> 更改設定檔的步驟都是:
> 停止服務 $\to$ **備份(怕用壞原本的檔案，檔名後面加 `.backup`)** $\to$ 更改設定檔 $\to$ 重新打開服務[color=#c1db59]
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- 只要有把 port 號分開，就可以同時開啟三種 web server
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- 複製檔案: 像是特殊權限檔案 `(/etc/shadow)`，密碼檔、設定檔、…等，需要加上 `-a` 或 `-p` 參數，才能完整複製檔案。如果複製過程希望有進度條功能，建議改用 `scp` 或 `rsync` 指令
- `cp -a`: 將檔案的權限也一併複製
- `.backup`: 複製的 conf 檔
- 多加一層副檔名比直接加好
> [Linux常用指令-cp-複製檔案與目錄](http://it.givemepower.net/linux-command-cp-copy-files-and-directories/)
::: danger
## 回家作業
- 三種 web server 都下載，把他們 port 號分開，並且同時運行
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