Лабораторная № 3, Firewall

[santorio]

Правила для файервола хранятся в виде текста.


firewall.py

1. 
   # -*- coding: cp1251 -*-
2. 
    
3. 
   import re
4. 
    
5. 
   ruleDict = {}
6. 
   ruleList = []
7. 
    
8. 
   class IPError:
9. 
      
10. 
        """
11. 
        Исключение возвращающее неправильное значение IP адреса или маски подсети.
12. 
        """
13. 
        def __init__(self,errValue):
14. 
            self.errIP = errValue
15. 
     
16. 
    regxIP = re.compile(r'''\b(25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\.
17. 
                              (25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\.
18. 
                              (25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\.
19. 
                              (25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\b''', re.VERBOSE)
20. 
     
21. 
    def netmask(addr, mask):
22. 
     
23. 
        """
24. 
        На основании введенного IP адреса и маски возвращает значения адреса подсети
25. 
        и широковещательного адреса.
26. 
        """
27. 
       
28. 
        ADDR = addr.strip().split('.')
29. 
        MASK = mask.strip().split('.')
30. 
        subnet = []
31. 
        brdcst = []
32. 
        shortMask = False
33. 
        for i in range(len(ADDR)):
34. 
            if int(MASK[i]) == 255 and shortMask == False:
35. 
                subnet.append(str(int(ADDR[i]) & int(MASK[i])))
36. 
                brdcst.append(str(int(ADDR[i]) | 255 - int(MASK[i])))
37. 
            elif int(MASK[i]) == 0 and shortMask == True:
38. 
                subnet.append(str(int(ADDR[i]) & int(MASK[i])))
39. 
                brdcst.append(str(int(ADDR[i]) | 255 - int(MASK[i])))
40. 
            elif int(MASK[i]) < 255 and shortMask == False:
41. 
                shortMask = True
42. 
                subnet.append(str(int(ADDR[i]) & int(MASK[i])))
43. 
                brdcst.append(str(int(ADDR[i]) | 255 - int(MASK[i])))       
44. 
            else:
45. 
                raise IPError('Неправильно задана маска подсети: ' + mask)
46. 
        return '.'.join(subnet), '.'.join(brdcst)
47. 
     
48. 
    def add(ruleStr):
49. 
     
50. 
        """
51. 
        Добавляет правило для файервола в словарь.
52. 
        """
53. 
       
54. 
        try:
55. 
            Rule, srcAddr, srcMask, dstAddr, dstMask = ruleStr.strip().split()
56. 
        except ValueError:
57. 
            raise IPError('Неправильное количество параметров.')
58. 
       
59. 
        for srcIP in [srcAddr, srcMask, dstAddr, dstMask]:
60. 
            if not regxIP.search(srcIP):
61. 
                raise IPError('Неправильно задан параметр: ' + srcIP)
62. 
     
63. 
        try:
64. 
            subNetSrc, brdCstSrc = netmask(srcAddr, srcMask)
65. 
            subNetDst, brdCstDst = netmask(dstAddr, dstMask)
66. 
        except IPError, i:
67. 
            raise IPError(i.errIP)
68. 
     
69. 
        if srcAddr == subNetSrc or srcAddr == brdCstSrc:
70. 
            raise IPError('Адрес источника является адресом подсети или широковещательным адресом.')
71. 
        elif dstAddr == subNetDst or dstAddr == brdCstDst:
72. 
            raise IPError('Адрес источника является адресом подсети или широковещательным адресом.')
73. 
           
74. 
        if Rule.lower() == 'permit':
75. 
            ruleDict[srcAddr + ' -> ' + dstAddr] = True
76. 
            ruleList.append(ruleStr.strip())
77. 
        elif Rule.lower() == 'deny':
78. 
            ruleDict[srcAddr + ' -> ' + dstAddr] = False
79. 
            ruleList.append(ruleStr.strip())
80. 
        else:
81. 
            raise IPError('\nНеправильно задано ключевое слово: ' + Rule.lower())
82. 
     
83. 
    def list():
84. 
     
85. 
        """
86. 
        Выводит на экран список правил для файервола.
87. 
        """
88. 
       
89. 
        ruleNum = 1
90. 
        print '\nПравила для файервола:'
91. 
        if len(ruleList) == 0:
92. 
            print '\nНи одного правила еще не задано.\n'
93. 
        else:
94. 
            for strRule in ruleList:
95. 
                print '%2i %s' % (ruleNum, strRule)
96. 
                ruleNum += 1
97. 
                print '\n'
98. 
     
99. 
    def filter (src, dst):
100. 
      
101. 
         """
102. 
         Фильтрует пакет на основании адреса отправителя и адреса получателя.
103. 
         Возвращает значение True | False | Строку с ошибкой.
104. 
         """
105. 
        
106. 
         if regxIP.search(src) and regxIP.search(dst):
107. 
             filterKey = src + ' -> ' + dst
108. 
             if filterKey in ruleDict.keys():
109. 
                 return ruleDict[filterKey]
110. 
             else:
111. 
                 return 'For this query rule not exist.'
112. 
         else:
113. 
             return 'Wrong data.'
114. 
      
115. 
     def delete(delRule):
116. 
        
117. 
         """
118. 
         По номеру удаляет правило из списка.
119. 
         """
120. 
        
121. 
         if delRule.isdigit() and 0 < int(delRule) <= len(ruleList):
122. 
             delKey = ruleList[int(delRule)-1].strip().split()
123. 
             ruleList.remove(ruleList[int(delRule)-1])
124. 
             ruleDict.pop(delKey[1] + ' -> ' + delKey[3])
125. 
         else:
126. 
             pass
127. 
        
128. 
     def backup(fileDB,act):
129. 
      
130. 
         """
131. 
         Очищает файл с правилами для файервола.
132. 
         """
133. 
        
134. 
         if act == 'clear':
135. 
             try:
136. 
                 DB = open(fileDB,'w')
137. 
             except IOError:
138. 
                 print 'Файл невозможно стереть.'
139. 
             finally:
140. 
                 DB.close()
141. 
                
142. 
         if act == 'save':
143. 
             try:
144. 
                 rulesDB = open(fileDB,'w')
145. 
                 for i in ruleList:
146. 
                     rulesDB.write(i+'\n')
147. 
             except IOError:
148. 
                 print 'Правило не добавлено в файл для постоянного хранения.'
149. 
             finally:
150. 
                 rulesDB.close()
151. 
      
152. 
     def readDbFile(fileDB):
153. 
      
154. 
         """
155. 
         Считывает правила из файла fileDB,
156. 
         должен находится в том же каталоге что и модуль.
157. 
         Возвращает словарь ruleDict.
158. 
         """
159. 
        
160. 
         ruleDict = {}
161. 
         ruleList = []
162. 
        
163. 
         for ruleLine in open(fileDB,'r'):
164. 
             rule, srcaddr, srcmask, dstaddr, dstmask = ruleLine.strip().split()
165. 
             ruleList.append(ruleLine.strip())
166. 
             if rule.lower() == 'permit':
167. 
                 ruleDict[srcaddr + ' -> ' + dstaddr] = True
168. 
             elif rule.lower() == 'deny':
169. 
                 ruleDict[srcaddr + ' -> ' + dstaddr] = False

start_firewall.py

# -*- coding: cp1251 -*-
import firewall

while True:
    print 'МЕНЮ'
    print '1 - Просмотреть список правил для файервола.'
    print '2 - Добавить правило.'
    print '3 - Удалить правило.'
    print '4 - Проверить IP пакет.'
    print '5 - Сохранить введенные правила в базу правил файервола.'
    print '6 - Очистить базу правил файервола.'
    print '7 - Восстановить базу правил из файла. Существующая база будет утеряна.'
    inputKey = raw_input('Выберите действие: ')
    if inputKey == 'q':
        break
    elif inputKey == '1':
        firewall.list()
    elif inputKey == '2':
        inputStr = raw_input('Введите правило: ')
        try:
            firewall.add(inputStr)
        except firewall.IPError, error:
            print '%s' % (error.errIP)

elif inputKey == '3':
        inputStr = raw_input('Введите номер строки для удаления: ')
        firewall.delete(inputStr)

elif inputKey == '4':
        inSrc, inDst = raw_input('Введите через пробле srcAddr и dstAddr: ').strip().split()
        print firewall.filter(inSrc, inDst)

elif inputKey == '5':
        firewall.backup('rules.db','save')

elif inputKey == '6':
        firewall.backup('rules.db','clear')

elif inputKey == '7':
        firewall.readDbFile('rules.db')