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mesr
Asked: 2024-02-26 11:50:07 +0800 CST

执行和获取 Bash 脚本之间出现奇怪的不一致

  • 772

我知道这不是一个描述性很强的标题（欢迎提出建议），但事实是我已经为此烦恼了好几个小时，而且我不知道问题的根源可能在哪里。

我为本地网络上的对等点之间的 CLI 聊天编写了一个简单的 Bash 脚本：

#!/usr/bin/env bash

# Usage: ./lanchat <local_ip>:<local_port> <remote_ip>:<remote_port>

# set -x
set -o errexit -o nounset -o pipefail

IFS=':' read -a socket <<< "$1"
LOCAL_IP=${socket[0]}
LOCAL_PORT=${socket[1]}

IFS=':' read -a socket <<< "$2"
REMOTE_IP=${socket[0]}
REMOTE_PORT=${socket[1]}

RECV_FIFO=".tmp.lanchat"

trap "rm '$RECV_FIFO'; kill 0" EXIT

mkfifo "$RECV_FIFO"

while true; do nc -n -l -q 0 -s "$LOCAL_IP" -p "$LOCAL_PORT" > "$RECV_FIFO"; done &

TMUX_TOP="while true; do cat '$RECV_FIFO'; done"
TMUX_BOTTOM="while IFS= read -r line; do nc -n -q 0 '$REMOTE_IP' '$REMOTE_PORT' <<< \$line; done"

tmux new "$TMUX_TOP" \; split -v "$TMUX_BOTTOM"

IP 172.16.0.2 上的机器是运行 Debian 11 的 VPS，172.16.0.100 上是我运行 Arch 的本地计算机。

当我在两侧的提示符下手动运行命令时，我得到了想要的结果，这证实了网络通信没有问题，并且脚本的逻辑是正确的。

## VPS (Debian) side as follows; exchange IPs for local (Arch) side.
$ mkfifo .tmp.lanchat
$ while true; do nc -n -l -q 0 -s 172.16.0.2 -p 1234 > .tmp.lanchat; done &
$ tmux new "while true; do cat .tmp.lanchat; done" \; split -v "while IFS= read -r line; do nc -n -q 0 172.16.0.100 1234 <<< \$line; done"
## Test communication in both directions: all right; then CTRL-C twice to exit both tmux panels
$ kill %1; rm .tmp.lanchat

然而，当我将双方作为脚本运行时，只有本地端（Arch）打印来自服务器（Debian）的消息。服务器没有从我的本地计算机打印任何内容。当我使用 跟踪执行时set -x，两侧的所有内容看起来都与我手动输入的命令完全相同，用正确的值代替变量。

现在奇怪的是，如果我在 Arch 端运行脚本并在 Debian 端按照提示符（如上所示）运行命令，那么一切都会再次正常工作。此外，如果我在 Arch 端执行脚本但在 Debian 端获取它，那也可以正常工作。

向 Arch 端的两个nc调用添加详细输出，甚至打印Connection to 172.16.0.2 1234 port [tcp/*] succeeded!。但是，在 Debian 端以监听模式添加 atee log.txt到nc调用中不会捕获任何内容：

#...
while true; do
    nc -n -l -q 0 -s "$LOCAL_IP" -p "$LOCAL_PORT" | tee log.txt > "$RECV_FIFO";
done &
#...

我尝试在两个对等点之间以所有可能的顺序建立连接。我什至重新启动了服务器和本地计算机，以确保不存在以某种方式逃避检测的nc拥抱套接字的孤立或僵尸实例。

现在，Debian 和 Arch 运行不同版本的nc。所以，从表面上看，这听起来可能是一个可能的解释。但是，在 Debian 端获取脚本运行良好的事实是否排除了这种可能性？

这里到底发生了什么事？

bash

1 个回答

  1. Best Answer

    我已经在 Debian 12 中测试了您的脚本（本地主机到本地主机，单独的工作目录），并确认了问题。我的nc来自netcat-traditional 1.10-47（即不是来自netcat-openbsd）。

    问题出在-q 0听力上nc。从man 1 nc：

    -q seconds
    在 stdin 上的 EOF 后，等待指定的秒数，然后退出。如果秒为负数，则永远等待。

    似乎监听nc在退出之前等待传入连接-q 0，但它不等待传入数据。建立连接和传输数据是单独的事件，因为该-q 0工具通常会在中间退出。这是一场比赛；在我的测试中，监听nc 有时会将传入的数据中继到管道。

    触发意外行为的 EOF 会立即发生，因为当没有作业控制的 shell 运行异步命令（以 终止&，这就是您使用监听运行循环的方式nc）时，它必须将其标准输入重定向到/dev/null或重定向到等效文件。

    当您获取脚本时，交互式 shell 会解释它。它可能是启用了作业控制的 bash（交互式 bash 的默认行为）。如果是这样，它会在单独的进程组中运行后台循环，但其标准输入仍然连接到终端（通常这允许我们进行fg后台作业并键入它）。对于后台作业，无法从终端窃取来自 SIGTTIN 的输入，EOF 永远不会发生。这样，当脚本被获取时，监听nc就不会受到-q 0在没有获取的情况下运行脚本时出现的问题。

    指定-q 1聆听nc将在实践中有所帮助（虽然理论上仍然很活跃，我猜），但我认为最好使用-q -1（永远等待）或简单地省略-q（在我的测试中，默认行为似乎是“永远等待”）。

    -q 0因为连接nc（tmux 内的连接）是有意义的，您确实希望nc在发送有效负载后立即退出。

    nc您的 Arch 上的行为有所不同，可能是因为它不同，或者可能是因为当时操作系统的整体压力影响了比赛。

    教训是：如果nc+对nc -l仅在一个方向发送数据（每行使用一个这样的对），那么-q 0对于发送方来说是一个有用的选项；但对于接收者来说这是不必要的，在某些情况下甚至是有害的。

    请注意，这个答案解决了明确的问题，仅此而已。例如：

    • 存在代码注入漏洞（./lanchat <local_ip>:<local_port> <remote_ip>:<remote_port>"'; rogue command'"）；
    • nc当一端或另一端没有监听时，存在很短的时间窗口；
    • 一对ncs 可能足以处理整个“会话”。

    答案没有解决这些问题，但我可以给你一个替代脚本的草图：

    #!/usr/bin/env bash

target="$(tmux new -dP 'tail -f /dev/null')"
uptty="$(tmux display-message -p -F '#{pane_tty}' -t "$target")"
tmux split -t "$target" -v "
   rlwrap tee    >(sed -u 's/^/      < /' | ts %H:%M >${uptty@Q}) \
   | nc ${*@Q} > >(sed -u 's/^/> /'       | ts %H:%M >${uptty@Q})
"
tmux a -t "$target"

    该脚本确实需要 bash（对于其本身和 tmux 内部）。您可以使用要提供给的参数来运行它nc，例如

    • 首先是聆听方：./lanchat -n -l -s 192.168.11.22 -p 2345,
    • 然后是连接边：./lanchat 192.168.11.22 2345。

    单个nc连接nc处理双向的所有通信。该脚本用于时间戳（如果需要，ts您可以删除两个实例）和使用 readline 进行行编辑（如果需要，您可以删除）。不便于携带；没有会导致缓冲问题，除非你也摆脱了。| ts %H:%M rlwraprlwrap sed -used-uts

    在 bash 5.2.15、tmux 3.3a 中测试。

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