基于python和cURL实现网络服务自动认证

基于python和cURL实现网络服务自动认证

[email protected] 2016/4/15
Tags: Python, cURL, 网络接入

---

如今校园网上网一般都采用Web认证方式，即首先登陆网关页面，输入用户名和密码，认证成功后可以进行Internet接入，服务器端开始计费。例如移动的CMCC-EDU、联通的ChinaUnicom、电信的ChinaNet无线接入，都采用这种认证方式。此外东南大学校园网Internet接入也采用这种方式，当用户连接上seu-wlan后，客户端会自动获得一个IP地址，但是此时用户还不能访问外网。当用户在浏览器地址栏中输入www.baidu.com时，网页会自动重定向到w.seu.edu.cn。这就是东南大学上网认证的portal。

但是这样每次上网都需要启动浏览器，并输入用户名和密码，操作比较繁琐。此外，如果是通过ssh连接到远程主机，则用户只有一个虚拟终端，只能通过命令行进行操作，无法启动浏览器。此时如果用户需要连接外网怎么办？显然，如果这些认证工作能够绕开浏览器，直接在命令行下完成，那么所有问题都可以迎刃而解。这样只需在命令行下敲几行命令或者将相关操作写成脚本，下次直接运行这个脚本进行自动认证，无疑能极大提高效率。下面我们就对东南大学的网络认证portal做一下小小的hack来实现这一设想。

首先，我们获取w.seu.edu.cn的首页https://w.seu.edu.cn/portal/index.html源码，具体操作步骤为：
在浏览器中输入网址:https://w.seu.edu.cn/portal/index.html，右键点击查看源码即可。

如果用户安装了wget或者cURL, 也可以输入以下命令来获取首页：

wget https://w.seu.edu.cn/portal/index.html

OR

curl https://w.seu.edu.cn/portal/index.html

接下来我们分析一下首页的源码。搜索并定位到网页认证表单相关的代码，如下所示：

我们重点关注一下method和action属性。由代码可知：系统采用POST方式上传数据，但是action属性为空（一般action属性都设置为某个网址，即将表单数据上传到那个网址进行处理。此处action为空是因为网页通过JavaScript脚本进行处理，与数据提交相关的代码在JavaScript脚本中）。
接着我们发现在网页头部加载了一个JavaScript脚本，如下所示：

下载这个js文件，我们对其源码进行分析。

这份代码不是很长，经过分析我们可以找到下面两处代码，分别对应login和logout的处理（熟悉jQuery的童鞋应该能够看懂）。

Login:

Logout:

注意图中红色框中的内容，从中可知login和logout时是利用ajax将表单中数据POST到远端地址，并且数据格式为json，编码方式为utf-8。login时，提交的URL为login.php，即https://w.seu.edu.cn/portal/login.php, 提交的数据包括两项：username和password。对相应地，logout时向https://w.seu.edu.cn/portal/logout.php提交数据即可，数据为空。

至此，我们已经弄清楚了Web认证的全部流程。下面就可以在命令行下模拟这一过程，从而实现命令行下的网络服务认证登录。

如果用户已经安装了cURL，直接输入下面的命令。

Login

curl -A 'Mozilla' -d "username=&password=" http://w.seu.edu.cn/portal/login.php

将和换成你自己的用户名和密码即可。

Logout

curl -A 'Mozilla' -d "" http://w.seu.edu.cn/portal/logout.php

cURL -A选项用于设置User-Agent，可以省略不写。而cURL通过-d选项POST数据，正是本次hack的核心所在。

为了实现自动登录，只需要将上述命令保存为一个shell脚本，下次直接运行这个脚本即可。或者将该命令加入rc.local中。

#! /bin/bash

function do_login() {
    username=$1
    password=$2
    curl -d "username=${username}&password=${password}" http://w.seu.edu.cn/portal/login.php
}

function do_logout() {
    curl -d "" http://w.seu.edu.cn/portal/logout.php
}

case "$1" in
    login)
        shift
        echo "connecting server at w.seu.edu.cn/portal/login.php"
        do_login "$@"
        [ ! $? == 0 ] && echo "abc.sh login  "
        echo -e "\n"
        ;;
    logout)
        echo "connecting server at w.seu.edu.cn/portal/logout.php"
        do_logout
    version)
        echo "version: 1.0.0"
        ;;
    help|*)
        echo "abc.sh login|logout|version|help"
        ;;
esac

我们也可以利用Python脚本来实现这些功能。对于这种简单的操作来说，使用Python似乎有点小题大做，但是利用Python可以实现更强大的功能，例如从命令行输入用户名和密码，以及对服务器返回状态的解析等等。以下是Python代码，供参考。

#! /usr/bin/python
import sys, getopt
import urllib, json

__author__ = "[email protected]"
__version__ = "1.0.0"

# login
def login(params):
    response = _post_data("http://w.seu.edu.cn/portal/login.php", params)
    _dump_status(response)

# logout
def logout():
    response = _post_data("http://w.seu.edu.cn/portal/logout.php", '')
    _dump_status(response)

def _post_data(url, data):
    return urllib.urlopen(url, urllib.urlencode(data)).readlines()[1]

# dump_status (response is JSON-formatted string)
def _dump_status(response):
    status = json.loads(response)
    print("Status: ")
    for k in status:
        print("%-15s: %s" %(k, status[k]))

def usage():
    print("abc v 1.0.0\nby [email protected]\nabc help|version|login|logout")

def do_login(args):
    try:
        opts, args = getopt.getopt(args, "u:p:", ["help", "version", "user=", "password="])
    except getopt.GetoptError as err:
        # print help information and exit:
        print str(err)
        usage()
        sys.exit(2)

    params = {'username' : "", 'password' : ""}
    for o, a in opts:
        if o == "-v":
            print("Version: %s", "1.0.0")
        elif o in ("-h", "--help"):
            usage()
            sys.exit()
        elif o in ("-u", "--user"):
            params['username'] = a
        elif o in ("-p", "--password"):
            params['password'] = a
        else:
            assert False, "unhandled option"
    login(params)

def do_logout():
    logout()

if __name__ == '__main__':
    if (len(sys.argv) < 2):
        print("operation must be specified, valid operation(s) are help|version|logint|logout")
        usage()
        sys.exit(-1)

    cmd = sys.argv[1]
    if cmd == "help":
        usage()
        sys.exit()
    elif cmd == "version":
        print("Version: %s" %"1.0.0")
        sys.exit()
    elif cmd == "login":
        do_login(sys.argv[2:])
    elif cmd == "logout":
        do_logout()
    else:
        print('Invalid command: %s' %(cmd))

运行结果如下：

Login

此时如果刷新http://w.seu.edu.cn/portal/页面就会看到此时已经登录成功。

Logout

最后，再补充点题外话，在Windows系统下，拨号连接也可以通过命令行来完成。
例如，橘园宿舍网口可以访问IPV6教育网资源，账号为test@seujs,密码为1234，接入后可以访问教育网内部资源。

用户需要首先新建一个拨号连接，将其命名为“Bras Seu”（名字可以随便起）。然后插入网线，在命令行输入以下命令进行即可连接：

rasdial "Bras Seu" test@seujs 1234

连接成功后在浏览器地址栏中输入"www.6rank.edu.cn"进行测试，若能正常访问，代表成功接入教育网。

在命令行下输入”rasdial /?”可以查看rasdial命令的帮助。
有兴趣的同学可以试试。

---

后记：这是半年前写的一篇技术博客，今天偶然翻出来了。最近校园网认证系统正在进行升级，不知道上面的脚本是否还能生效，等改天有时间再好好研究一下。