Haproxy - Programmierung und Konfiguration mit Lua

Der Haproxy-Server verfügt über integrierte Funktionen zum Ausführen von Lua-Skripten.







Die Programmiersprache Lua wird häufig verwendet, um die Funktionen verschiedener Server zu erweitern. Zum Beispiel kann Lua für Redis, Nginx (Nginx-Extras, Openresty), Envoy-Server programmiert werden. Dies ist ganz natürlich, da die Programmiersprache Lua gerade entwickelt wurde, um das Einbetten in Anwendungen als Skriptsprache zu vereinfachen.







In diesem Beitrag gehe ich auf die Anwendungsfälle für Lua ein, um die Funktionen von Haproxy zu erweitern.







Laut Dokumentation können Lua-Skripte auf dem Haproxy-Server in sechs Kontexten ausgeführt werden:







  • body context (Kontext beim Laden der Haproxy-Serverkonfiguration, wenn die in der lua-load-Direktive angegebenen Skripte ausgeführt werden);
  • init context (Kontext von Funktionen, die unmittelbar nach dem Laden der Konfiguration aufgerufen und bei der Systemfunktion core.register_init ( function ) registriert werden ;
  • Aufgabenkontext (Kontext der geplanten Funktionen, die von der Systemfunktion core.register_task ( function ) registriert wurden );
  • Aktionskontext (Kontext der von der Systemfunktion core.register_action ( function ) registrierten Funktionen );
  • Beispiel-Abruf-Kontext (Kontext von Funktionen, die von der Systemfunktion core.register_fetches ( Funktion ) registriert wurden );
  • Konverterkontext (Kontext der von der Systemfunktion core.register_converters ( Funktion ) registrierten Funktionen ).


Es gibt tatsächlich einen anderen Ausführungskontext, der nicht in der Dokumentation aufgeführt ist:







  • Dienstkontext (Kontext der von der Systemfunktion core.register_service ( Funktion ) registrierten Funktionen );


Beginnen wir mit der einfachsten Haproxy-Serverkonfiguration. Die Konfiguration besteht aus zwei Abschnitten: Frontend - dh, an was der Client eine Anfrage stellt, und Backend - wo die Anfrage des Clients über den Haproxy-Server weitergeleitet wird:







frontend jwt
        mode http
        bind *:80
        use_backend backend_app

backend backend_app
        mode http
        server app1 app:3000
      
      





Jetzt werden alle Anfragen, die an Port 80 von Haproxy eingehen, an Port 3000 des App-Servers umgeleitet.







Dienstleistungen



Services — , Lua, . ore.register_service(function)).







Service guarde.lua:







function _M.hello_world(applet)
  applet:set_status(200)
  local response = string.format([[<html><body>Hello World!</body></html>]], message);
  applet:add_header("content-type", "text/html");
  applet:add_header("content-length", string.len(response))
  applet:start_response()
  applet:send(response)
end
      
      





Service register.lua:







package.path = package.path  .. "./?.lua;/usr/local/etc/haproxy/?.lua"
local guard = require("guard")
core.register_service("hello-world", "http", guard.hello_world);
      
      





"http" , Service http (mode http).







Haproxy:







global
        lua-load /usr/local/etc/haproxy/register.lua

frontend jwt
        mode http
        bind *:80
        use_backend backend_app
        http-request use-service lua.hello-world   if { path /hello_world }

backend backend_app
        mode http
        server app1 app:3000
      
      





, Haproxy /hello_world, , lua.hello-world.







applet. .







Actions



Actions — , . Actions ( ) . Actions . Action. txn. Haproxy Action . Action, Bearer :







function _M.validate_token_action(txn)
  local auth_header = core.tokenize(txn.sf:hdr("Authorization"), " ")
  if auth_header[1] ~= "Bearer" or not auth_header[2] then
    return txn:set_var("txn.not_authorized", true);
  end
  local claim = jwt.decode(auth_header[2],{alg="RS256",keys={public=public_key}});
  if not claim then
    return txn:set_var("txn.not_authorized", true);
  end
  if claim.exp < os.time() then
    return txn:set_var("txn.authentication_timeout", true);
  end
  txn:set_var("txn.jwt_authorized", true);
end
      
      





Action:







core.register_action("validate-token", { "http-req" }, guard.validate_token_action);
      
      





{ "http-req" } , Action http ( ).







Haproxy, Action http-request:







frontend jwt
        mode http
        bind *:80
        http-request use-service lua.hello-world   if { path /hello_world }
        http-request lua.validate-token                 if { path -m beg /api/ }
      
      





, Action, ACL (Access Control Lists) — Haproxy:







        acl jwt_authorized  var(txn.jwt_authorized) -m bool
        use_backend app if jwt_authorized { path -m beg /api/ }
      
      





Haproxy Action validate-token:







global
        lua-load /usr/local/etc/haproxy/register.lua

frontend jwt
        mode http
        bind *:80

        http-request use-service lua.hello-world   if { path /hello_world }
        http-request lua.validate-token            if { path -m beg /api }

        acl bad_request            var(txn.bad_request)               -m bool
        acl not_authorized         var(txn.not_authorized)            -m bool
        acl authentication_timeout var(txn.authentication_timeout)    -m bool
        acl too_many_request       var(txn.too_many_request)          -m bool
        acl jwt_authorized         var(txn.jwt_authorized)            -m bool

        http-request deny deny_status 400 if bad_request { path -m beg /api/ }
        http-request deny deny_status 401 if !jwt_authorized { path -m beg /api/ } || not_authorized { path -m beg /api/ }
        http-request return status 419 content-type text/html string "Authentication Timeout" if authentication_timeout { path -m beg /api/ }
        http-request deny deny_status 429 if too_many_request { path -m beg /api/  }
        http-request deny deny_status 429 if too_many_request { path -m beg /auth/  }

        use_backend app if { path /hello }
        use_backend app if { path /auth/login }
        use_backend app if jwt_authorized { path -m beg /api/ }

backend app
        mode http
        server app1 app:3000
      
      





Fetches



Fetches — . , , Haproxy. , Fetch:







function _M.validate_token_fetch(txn)
  local auth_header = core.tokenize(txn.sf:hdr("Authorization"), " ")
  if auth_header[1] ~= "Bearer" or not auth_header[2] then
    return "not_authorized";
  end
  local claim = jwt.decode(auth_header[2],{alg="RS256",keys={public=public_key}});
  if not claim then
    return "not_authorized";
  end
  if claim.exp < os.time() then
    return "authentication_timeout";
  end
  return "jwt_authorized:" .. claim.jti;
end

core.register_fetches("validate-token", _M.validate_token_fetch);
      
      





ACL Fetches :







       http-request set-var(txn.validate_token) lua.validate-token()
       acl bad_request var(txn.validate_token) == "bad_request" -m bool
       acl not_authorized var(txn.validate_token) == "not_authorized" -m bool
       acl authentication_timeout var(txn.validate_token) == "authentication_timeout" -m bool
       acl too_many_request var(txn.validate_token) == "too_many_request" -m bool
       acl jwt_authorized var(txn.validate_token) -m beg "jwt_authorized"
      
      





Converters



Converters . Converters, Fetches, , Haproxy. Haproxy Converters , , .







Converter, Authorization :







function _M.validate_token_converter(auth_header_string)
  local auth_header = core.tokenize(auth_header_string, " ")
  if auth_header[1] ~= "Bearer" or not auth_header[2] then
    return "not_authorized";
  end
  local claim = jwt.decode(auth_header[2],{alg="RS256",keys={public=public_key}});
  if not claim then
    return "not_authorized";
  end
  if claim.exp < os.time() then
    return "authentication_timeout";
  end
  return "jwt_authorized";
end

core.register_converters("validate-token-converter",  _M.validate_token_converter);
      
      





:







        http-request set-var(txn.validate_token) hdr(authorization),lua.validate-token-converter
      
      





Authorization, Fetch hdr() Converter lua.validate-token-converter.







Stick Table



Stick Table — -, , DDoS ( REST ). . Fetches Converters, , , cookie jti, . Stick Table . — ( ), , Haproxy. Stick Table:







        stick-table  type string  size 100k  expire 30s store http_req_rate(10s)
        http-request track-sc1 lua.validate-token()
        http-request deny deny_status 429 if { sc_http_req_rate(1) gt 3 }
      
      





1. . . 100k. 30 . 10 .

2. , Fetch lua.validate-token(), 1, (track-sc1)

3. , 2, 1 (sc_http_req_rate(1)) 3 — 429.







Actions



( ) — Actions . , . Haproxy c Nginx/Openresty Envoy, . Envoy , , . Openresty, , , Openresty. , Nodejs, — NIO ( -). - , Openresty Lua 5.1 Lua 5.2 5.3. Haproxy, Openresty, Lua . , Envoy, . , Openresty — , .







Redis. Stick Table. , . "" , "" . , . . , "" ( ) 100%. , . , . Redis, , :







function _M.validate_body(txn, keys, ttl, count, ip)
  local body = txn.f:req_body();
  local status, data = pcall(json.decode, body);
  if not (status and type(data) == "table") then
    return txn:set_var("txn.bad_request", true);
  end
  local redis_key = "validate:body"
  for i, name in pairs(keys) do
    if data[name] == nil or data[name] == "" then
      return txn:set_var("txn.bad_request", true);
    end
    redis_key = redis_key .. ":" .. name .. ":" .. data[name]
  end
  if (ip) then
    redis_key = redis_key .. ":ip:" .. ip
  end
  local test = _M.redis_incr(txn, redis_key, ttl, count);
end

function _M.redis_incr(txn, key, ttl, count)
  local prefixed_key = "mobile:guard:" .. key
  local tcp = core.tcp();
  if tcp == nil then
    return false;
  end
  tcp:settimeout(1);
  if tcp:connect(redis_ip, redis_port) == nil then
    return false;
  end
  local client = redis.connect({socket=tcp});
  local status, result = pcall(client.set, client, prefixed_key, "0", "EX", ttl, "NX");
  status, result = pcall(client.incrby, client, prefixed_key, 1);
  tcp:close();
  if tonumber(result) > count + 0.1 then
    txn:set_var("txn.too_many_request", true)
    return false;
  else
    return true;
  end
end

core.register_action("validate-body", { "http-req" }, function(txn)
  _M.validate_body(txn, {"name"}, 10, 2);
end);
      
      





Der in diesem Beitrag verwendete Code ist im Repository verfügbar . Insbesondere gibt es eine docker-compose.yml-Datei, mit der Sie die Umgebung einrichten können, die Sie zum Arbeiten benötigen.







apapacy@gmail.com

5. Dezember 2020








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