网关心跳（Ping协议）
Wifidog将ping协议做为心跳机制向认证服务器发送当前状态信息。这可以实现为认证服务器每个节点的状态生成中央日志。
Wifidog客户端在conf文件中进行设置，目的是通过http定期启动thread(ping_thread.c)向认证服务器发送状态信息。信息格式如下：

http://auth_sever/ping/?    
gw_id=%s
sys_uptime=%lu    
sys_memfree=%u    
sys_load=%.2f    
wifidog_uptime=%lu

通过系统调用wifidog客户端收集的数据

Headers
HTTP/1.0\r\n" 
"User-Agent: WiFiDog %s\r\n" 
"Host: %s\r\n" 
"\r\n",

一个标准的HTTP需求应该是：

GET /ping/?gw_id=001217DA42D2&sys_uptime=742725&sys_memfree=2604&sys_load=0.03&wifidog_uptime=3861 HTTP/1.0
User-Agent: WiFiDog 1.1.3_beta6
Host: wifidog.pro

认证服务器认证协议
这个页面描述了当用户已经被认证并允许访问互联网时，为了认证用户和进程，wifidog网关和认证服务器之间的信息传送。
Wifidog客户端将定期的启动一个thread来报告每个用户的连接状况。目前它被用来报告每个用户输入/输出计数器，以显示用户依然在现，并允许认证服务器将不再连接的用户断开。
以下是发给每个在线用户的信息

auth_server:/auth/index.php?
stage=
ip=
mac=
token=
incoming=
outgoing=

注意：stage=计数器/登录，取决于是否是新客户端
即使输入输出变量会在所有信息中出现，但他们只对处于counter阶段的信息有效。其它情况下输入输出经常设置为0。
在做回复时，认证服务器会以有效身份或新用户信息，或者认证服务器错误提示形式进行回复。
回复格式如下：
Auth:

新用户状态为：

0 - AUTH_DENIED - User firewall users are deleted and the user removed.
6 - AUTH_VALIDATION_FAILED - User email validation timeout has occured and user/firewall is deleted
1 - AUTH_ALLOWED - User was valid, add firewall rules if not present
5 - AUTH_VALIDATION - Permit user access to email to get validation email under default rules
-1 - AUTH_ERROR - An error occurred during the validation process

注意：认识服务器错误一般不会改变防火墙或用户状态

标准的URL为：

GET /auth/?stage=counters&ip=7.0.0.107&mac=00:40:05:5F:44:43&token=4f473ae3ddc5c1c2165f7a0973c57a98&incoming=6031353&outgoing=827770 HTTP/1.0
User-Agent: WiFiDog 1.1.3_beta6
Host: wifidog.pro

网关重定向浏览器
客户端浏览器在不同情况下会被重定向到其它页面：
初始化请求：
基于捕捉，客户端会被网关重定向到以下URL：

login/?gw_address=%s&gw_port=%d&gw_id=%s&url=%s 
例如：https://wifidog.pro/login/?gw_id=0016B6DA9AE0&gw_address=7.0.0.1&gw_port=2060

初始化请求之后
当请求被处理并且客户端已经被重定向到网关时
如果服务器回复AUTH_DENIED：注意你通常在标准认证服务器上看不到这样的提示。客户端将不会被重定向回网关。

gw_message.php?message=denied 

如果服务器回复AUTH_VALIDATION:

gw_message.php?message=activate 

如果服务器回复AUTH_ALLOWED:这是门户重定向：

portal/?gw_id=%s 

如果服务器回复AUTH_VALIDATION_FAILED:注意你将不会在标准认证服务器看到此回复。客户端将不会重定向回网关。

gw_message.php?message=failed_validation

认证服务器重定向浏览器
基于成功登录，客户端将被重定向到网关。 http://" . $gw_address . ":" . $gw_port . "/wifidog/auth?token=" . $token

URL示例：http://192.168.1.1:2060/wifidog/auth?token=4f473ae3ddc5c1c2165f7a0973c57a98

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线程

主程序

• 启用“status”或者“autheserv”线程
• 等待状态线程在初始化网络和拒绝客户端之前，成功的下载配置
• 一旦被初始化，等待连接到它的节点
• 用以前的方法处理流量（访问登录页面…获取标识，用认证服务器测试标识，提供防火墙规则）

状态线程

• 连接认证服务器并且每五分钟（默认）发送一次状态
• Wiifdog uptime
• System uptime
• System free memory
• System load average
• System network interface list(ifconfig –a).(需要选择wifidog将要使用的接口)

http客户端线程
　　当一个新的连接被初始化时，启用此线程。如果有80个人连接到认证服务器，同时就会有80个线程被启用。最好是有个threads pool,但99%的情况都没用，并且会花费很多时间在代码和调试上。

命令行的选项

用所需的数值设置：--auth Authserver’s hostname –lan LAN interface

当wifidog初始化他的config，它应该看到一些选项，如“这是连接登录页面的URL”…

• 全球化宽带设置
• 登录页面URL
• 门户页面URL
• 计时器

协议的JOSN
如何创建JOSN：

struct json_object *status_object = json_object_new_object();

json_object_object_add(status_object, "wifidog_version", json_object_new_string(VERSION));

json_object_object_add(status_object, "protocol_version", json_object_new_double(2.0));

json_object_object_add(status_object, "node_id", json_object_new_string(node_id));

json_object_object_add(status_object, "fetch_config", json_object_new_boolean(1));
　　　    
struct json_object *node_status_object = json_object_new_object();

json_object_object_add(node_status_object, "wifidog_uptime", json_object_new_int(25));

json_object_object_add(node_status_object, "sys_uptime", json_object_new_int(get_sys_uptime()));

json_object_object_add(node_status_object, "sys_loadavg", json_object_new_double(get_sys_loadavg()));

json_object_object_add(node_status_object, "sys_memfree", json_object_new_int(get_sys_memfree()));

char * json = json_object_to_json_string(status_object);

回复了JOSN字符串

解析：

struct json_object * json_object = json_tokener_parse(the_string);

struct json_object * value_json_object = json_object_object_get(json_object, "node_id");

printf("%s\n", json_object_get_string(value_json_object));

这将在树结构的第一级检索“node_id”。

测试所需防火墙规则的运行（Linux）
这些命令行需要测试试我们所需的所有模块：

iptables -A INPUT -m mac --mac-source 00:00:00:00:00:00 -j ACCEPT

iptables -D INPUT -m mac --mac-source 00:00:00:00:00:00 -j ACCEPT

iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 9999 -j REDIRECT --to-ports 2060

iptables -t nat -D PREROUTING -p tcp --dport 9999 -j REDIRECT --to-ports 2060

如果运行，我们可以继续操作。我确信还有许多尝试，但这只是个开始。

防火墙规则（Linux）
我们曾使用MARKs来标记流量是已知，未知或是在验证。
现在流量就简单的是已知或未知，指定拒绝规则应该被发送为“拒绝acl规则”。
我们应该尝试停止使用MARKs,因为我们只有255个。
这是我的经验，不全面但还是发布一下：

iptables -t filter -N wd_lan2wan

iptables -t filter -N wd_lan2wan_fromauth 

iptables -t filter -N wd_lan2wan_clients

iptables -t filter -N wd_lan2wan_defaults

iptables -t filter -N wd_incoming_stats

iptables -t filter -I FORWARD 1 -i LAN_INTERFACE -o WAN_INTERFACE -j wd_lan2wan

iptables -t filter -I FORWARD 1 -j wd_incoming_stats

iptables -t filter -A wd_lan2wan -j wd_lan2wan_clients

iptables -t filter -A wd_lan2wan -j wd_lan2wan_defaults

iptables -t nat -N wd_redirect

iptables -t nat -I PREROUTING 1 -j wd_redirect

iptables -t filter -A wd_lan2wan -p tcp --tcp-flags SYN,RST SYN -j TCPMSS --clamp-mss-to-pmtu

iptables -t filter -A wd_lan2wan_defaults -p tcp --dport 53 -j ACCEPT

iptables -t filter -A wd_lan2wan_defaults -p udp --dport 53 -j ACCEPT

iptables -t filter -A wd_lan2wan_defaults -d AUTHSERV_HOSTNAME -j ACCEPT

iptables -t filter -A wd_lan2wan_defaults -j REJECT

iptables -t filter -A wd_incoming_stats -d 192.168.1.10 -j RETURN

iptables -t filter -A wd_lan2wan_clients -s 192.168.1.10 --match mac --mac-source 01:02:03:04:05:06 -j ACCEPT

iptables -t nat -I wd_redirect 1 -s 192.168.1.10 --match mac --mac-source 01:02:03:04:05 -j ACCEPT

我只添加一个规则来允许客户端，但我们需要计算出这些数据。如果我们能够有两个规则，这样会比较规整，但如果想避免使用REDIRECT规则的话，我们将要在相同的热点来MARK流量。我们能够做到，但需要像以前一样能够获得“magic number”MARK才行。

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线路协议
回复形式

在线路协议中有以下说明：

• 紧凑表示（当浏览分散式网络时，宽带也不便宜）
• 用户可读
• 能够为C语言和PHP提供快速的解析器，并且比较理想的是能够多语言化
• 适用于与配置文件分享解析器和格式
• 适用于清晰的显示树结构（例如认证服务器列表）

请求格式

必须遵循请求格式：

• 每个http请求都有多个操作（例如为多个用户更新统计数据）
• 保持http传送，因为这能允许完整的NAT和透明代理阻力

以上的一些需求没有适用于RESTFull ROA。然而，保持现有格式事实上把我们限制在了tag-value对列表。理论上即使可以将action=whatever放在列表中间并在协议中申明以下每个参数都是那个action的参数，这将使大多数网络服务器与框架完全混淆。

　　Acv：另一个可能性是从PHP进行URL-parsing的方式借用一个页面。将get请求设置到一个数组表示，这将允许公平的逻辑请求捆绑。也就是：

 /page?req[0][action]=Action1&req[0][Param1]=param&req[0][Param...]=param...&req[0][Paramn]=paramn&\


req[...][action]=Action...&req[...][Param1]=param&req[...][Param...]=param...&req[...][Paramn]=paramn&\


req[n][action]=Actionn&req[n][Param1]=param&req[n][Param...]=param...&req[n][Paramn]=paramn

　　Acv:当比较容易进行解析的时候，这个格式会保持用户可读

功能性需求

• 允许认证服务器发送一些主要的配置变更
• 允许基于MAC认证的非连接关系
• 允许per-connection防火墙政策
• 允许per-connection宽带管理，不只限于设置数量
• 允许全球宽带管理
• 指定围墙花园
• 指定最初连接用户列表

指令
NOOP
基本上只为网关心跳。可能会指定操作间很短的延迟，并且如果在实际操作之间延迟的话，就会发送NOOP。
AUTH_VERIFY
STATS_UPDATE

提议方案
　　Philippe：

 I think we could have a Hash kind of structure like this:

 * protocol_version: 1 (start with this to identify protocol)

 * wifidog_version: ...

 * status:

   * uptime, etc.

 * connected_clients:

   * stats, etc.

　　简单回复：

 {

    "protocol_version": 1,

    "config": {

        "login_url": "https://auth.server/login.php",

        "portal_url": "http://portal.server/",

        ... },

    "clients": [

        { "mac": "00aabbccdd22", "ip": "10.0.0.1", ... },

        { "mac": "00aabbccdd22", "ip": "10.0.0.1", ... },

        ... ]

}

网关和认证服务器通信

配置

• 醒目页面，如果auth-server=down(URL)
• 醒目页面，如果internet=down(内容)
• 围墙花园（考虑一下DNS超时）
• 静态MAC黑/白名单
• 全球防火墙/QOS配置

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下面是我所使用的测试方法，有其他更好测试方法的网友也可以共享出来。

测试方法：
通过软件发送多个连接请求来达到测试wifidog处理请求的能力，也就是其稳定性。
通过http_load软件发送网站连接请求，查看后台监控wifidog异常，逐渐增加 发送连接请求次数直到wifidog死掉或者重启。

测试环境：
将刷好的带wifidog认证的路由接入Internet和测试机（电脑或者手机）。使用电脑连接到路由后台，以调试模式运行wifidog，以便随时监控wifidog。

测试条件：
wifidog启动中并且测试机没有进行过认证。

预期结果：
wifidog死掉或者重启。

测试步骤：
测试工具链接：http://pan.baidu.com/s/1i36B8ED
将路由器接入外网，确认wifidog启动之后，在不认证的条件下，将http_load.zip压缩包解压到C盘根目录下。打开http_load文件夹，双击运行“wifidog稳定性测试.bat”批处理程序。等待程序运行完毕，打开文件夹下的result.txt即可查看到结果。

（右侧为修改后wifidog版本测试结果）
结果分析：

   30 fetches, 15 max parallel, 50527 bytes, in 0.140625 seconds
   1684.23 mean bytes/connection
   213.333 fetches/sec, 359303 bytes/sec
   msecs/connect: 1.04167 mean, 31.25 max, 0 min
   msecs/first-response: 46.3542 mean, 78.125 max, 15.625 min
   HTTP response codes:
   code 302 – 30


   1．30 fetches, 15 max parallel, 50527 bytes, in 0.140625 seconds
        说明在上面的测试中运行了30个请求，最大的并发进程数是15，总计传输的数据是50527bytes，运行的时间是0.140625秒
   2．1684.23 mean bytes/connection
        说明每一连接平均传输的数据量50527/30=1684.23
   3．213.333 fetches/sec, 359303 bytes/sec
        说明每秒的响应请求为213.333，每秒传递的数据为359303 bytes/sec
   4．msecs/connect: 1.04167 mean
        说明每连接的平均响应时间是1.04167 msecs，31.25 max, 0 min，最大的响应时间31.25msecs，最小的响应时间0 msecs;
   5．msecs/first-response: 63.5362 mean, 81.624 max, 57.803 min
   6、HTTP response codes: code 200 — 49 
        说明打开响应页面的类型，如果403的类型过多，那可能要注意是否系统遇到了瓶颈。

   特殊说明：
          测试结果中主要的指标是 fetches/sec、msecs/connect 这个选项，即服务器每秒能够响应的查询次数，用这个指标来衡量性能。

命令参数如下：
-parallel 简写-p ：含义是并发的用户进程数。
-fetches 简写-f ：含义是总计的访问次数。
-rate 简写-p ：含义是每秒的访问频率。
-seconds简写-s ：含义是总计的访问时间。

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