详解Android 利用Iptables实现网络黑白名单(防火墙)
一、概述
为了使读此简笔的人对Iptables有一个简单的了解，此处强行百度了一波概念，如果想深入的了解Iptables的各种配置规则和内核对其的管理运行机制请自行www.baidu.com，这些并不是本简笔的目的所在。
闲言少叙，开始正文
---->以下概述来自baidu，读者可酌情跳过
iptables的前身叫ipfirewall （内核1.x时代）,是从freeBSD上移植过来的，能够工作在内核当中的，对数据包进行检测的一款简易访问控制工具。但是ipfirewall工作功能极其有限(它需要将所有的规则都放进内核当中，这样规则才能够运行起来，而放进内核，这个做法一般是极其困难的)。当内核发展到2.x系列的时候，软件更名为ipchains，它可以定义多条规则，将他们串起来，共同发挥作用，而现在，它叫做iptables，可以将规则组成一个列表，实现绝对详细的访问控制功能。
他们都是工作在用户空间中，定义规则的工具，本身并不算是防火墙。它们定义的规则，可以让在内核空间当中的netfilter来读取，并且实现让防火墙工作。而放入内核的地方必须要是特定的位置，必须是tcp/ip的协议栈经过的地方。而这个tcp/ip协议栈必须经过的地方，可以实现读取规则的地方就叫做 netfilter.(网络过滤器)
---->以下是本文所关注的重点
二、Iptables网络黑白名单(防火墙)实现细节
因为考虑到一些权限的问题所以在实现方法上采用的是创建一个systemserver来运行这些方法。并提供出manager到三方应用，这样在调用时可以排除一些权限的限制。同时本文只是做一个简单的参考概述，所以在后文中只提供了增加黑白名单的方法和iptables规则，并没有提供相应的删除规则等，原理类似大家可自行补充添加。
2.1、创建systemserver
2.1.1、 在/system/sepolicy/service.te中添加
type fxjnet_service, system_api_service, system_server_service, service_manager_type;
2.2.2、在/system/sepolicy/service_contexts中添加如下，
fxjnet u:object_r:fxjnet_service:s0
2.2.3、在frameworks/base/core/java/android/content/Context.java中添加
也可以不添加这个，只不过为了后面调用方便所以添加了。如果跳过此步，那么后面出现Context.FXJNET_SERVICE的地方都用字串代替即可。
public static final String FXJNET_SERVICE="fxjnet";
2.2.4、在/frameworks/base/core/java/android/app/SystemServiceRegistry.java的静态代码块中添加如下代码注册service。
registerService(Context.FXJNET_SERVICE, FXJNETManager.class,
new CachedServiceFetcher<FXJNETManager>() {
@Override
public FXJNETManager createService(ContextImpl ctx) {
IBinder b = ServiceManager.getService(Context.FXJNET_SERVICE);
IFXJNETService service = IFXJNETService.Stub.asInterface(b);
return new FXJNETManager(ctx, service);
}});
2.2.5、在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java中添加如下代码，将service加入systemserver中。
ServiceManager.addService(Context.FXJNET_SERVICE, new FXJNETService());
2.2.6 、AIDL文件
package android.os;
interface IFXJNETService{
void addNetworkRestriction(List<String> ipName,int type);
}
2.2.7、提供给外部的FXJNETManager
package android.app;
import android.os.IFXJNETService;
import android.os.RemoteException;
import android.content.Context;
public class FXJNETManager{
IFXJNETService mService;
public FXJNETManager(Context ctx,IFXJNETService service){
mService=service;
}
public void addNetworkRestriction(List<String> ipName,int type) {
try{
mService.addNetworkRestriction(ipName,type);
}catch (RemoteException e){
}
}//end addNetworkRestriction
}
2.2.8、系统服务即AIDL的实现server
package com.android.server;
import android.os.IFXJNETService;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
public class FXJNETService extends IFXJNETService.Stub {
final File file = new File("/data/fxj/", "firewall.sh");
/**
* 增加{网络IP访问}黑白名单数据
*/
public void addNetworkRestriction(List<String> ipName,int type) {
String str= getIPlist(type,ipName);
setiptablesRestriction();
}
//构建Iptables的规则，1-黑名单 ；2-白名单
private String getIPlist(int type,List<String> iplist){
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("echo runscript start\n");
sb.append("iptables -F OUTPUT\n");
if (type == 1){
if (iplist != null && iplist.size() > 0){
for (int i = 0 ; i < iplist.size() ;i++){
String ipname = iplist.get(i);
sb.append("echo blacklist mode\n");
sb.append("iptables -I OUTPUT -d ");
sb.append(ipname);
sb.append(" -j DROP\n");
}
}
}else if (type == 2){
if (iplist != null && iplist.size() > 0){
for (int i = 0 ; i < iplist.size() ; i++){
String ipname =iplist.get(i);
sb.append("echo whitelist mode\n");
sb.append("iptabless -P OUTPUT DROP\n");
sb.append("iptables -I OUTPUT -d ");
sb.append(ipname);
sb.append(" -j ACCEPT\n");
}
}
}
sb.append("run script end\n");
return sb.toString();
}
private void setiptablesRestriction(String ipName){
final FXJScriptRunner runner = new FXJScriptRunner(file,ipName,new StringBuilder());
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
runner.run();
}
}).start();
}
}
2.2.9、运行IPTABLES脚本命令的工具类
package com.android.server;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStreamWriter;
import android.os.FileUtils;
import android.os.SystemProperties;
import android.util.Log;
public class FXJScriptRunner extends Thread{
private final File file;
private final String script;
private final StringBuilder res;
public int exitcode = -1;
private final String TAG = "ScriptRunner" ;
public ScriptRunner(File file, String script, StringBuilder res,
boolean asroot) {
this.file = file;
this.script = script;
this.res = res;
}
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
try {
file.delete();
file.createNewFile();
final String abspath = file.getAbsolutePath();
// make sure we have execution permission on the script file
FileUtils.setPermissions(abspath, 00700, -1, -1);
Runtime.getRuntime().exec("chmod 777 " + abspath).waitFor();//给创建的sh文件设置权限
// Write the script to be executed
final OutputStreamWriter out = new OutputStreamWriter(
new FileOutputStream(file));
if (new File("/system/bin/sh").exists()) {
out.write("#!/system/bin/sh\n");
}
out.write(script);
if (!script.endsWith("\n"))
out.write("\n");
out.write("exit 0\n");
out.flush();
out.close();
//通过 SystemProperties.set("ctl.start", "fxjmotnitor")执行service，来运行脚本，
//fxjmotnitor为service名称,可以根据自己的爱好随便叫
SystemProperties.set("ctl.start", "fxjmotnitor");
} catch (Exception ex) {
if (res != null)
res.append("\n" + ex);
} finally {
//destroy();
}
}
}
三、fxjmotnitor service的创建步骤如下。
3.1、在/system/core/rootdir/init.rc中添加如下，使得service在开机时就运行起来
service fxjmotnitor /system/bin/sh /data/fxj/firewall.sh class main oneshot seclabel u:r:fxjmotnitor:s0
3.2、在/sepolicy/目录下创建fxjmotnitor.te文件，内容如下
type fxjmotnitor, domain;
type fxjmotnitor_exec, exec_type, file_type;
init_daemon_domain(fxjmotnitor)
allow fxjmotnitor shell_exec:file { entrypoint getattr read };
3.3、在/sepolicy/file_contexts中添加
/data/fxj/firewall.sh u:object_r:fxjmotnitor_exec:s0
3.4、在sepolicy/Android.mk中的
BOARD_SEPOLICY_UNION += \ #追加如下 ......\ fxjmotnitor.te \ ......\
以上就是基于iptables规则对ip地址进行管控，从而限制手机那些ip可以访问那些不可访问的流程实现之细节，当然iptables的作用不仅仅局限于此，有兴趣的可自行了解学习。也希望大家多多支持脚本之家。
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