介绍一个神器faketime

1. 需求背景

最近在测试证书相关的工作，有一个场景是生成一个已经过期的，或者证书有效期小于一天的证书。

一开始发现 openssl x509有参数-startdate/-enddata，还以为发现了神器，结果一试不行，-startdate/-enddata只是用作输出参数的，不能用来作输入参数；作为输入参数的只有-days 指定多少天之后过期，最小单位就是天。

另一个办法就是修改电脑的系统时间，把它调到过去的某个时间点。这个方法当然是可行，只是感觉很重。

网上一通google，发现了这个神器faketime，可以用来为单个命令这是系统时间；其原理就是截获时间相关的系统调用，然后把它设置的时间返回。

2. faketime的安装

$ git clone https://github.com/wolfcw/libfaketime.git
$ cd libfaketime
$ PREFIX=/path/to/install/destination make
$ PREFIX=/path/to/install/destination make install

如果没有指定PREFIX，则缺省安装到/usr/local目录下，当然需要root权限

编译完之后，只是生成下面两个文件：

PREFIX/lib/faketime/libfaketime.so.1
PREFIX/bin/faketime

3. 使用

bin/faketime是对libfaketime.so.1的一个wrapper，可以方便使用：

$ bin/faketime 'last friday 5 pm' /bin/date
$ bin/faketime '2008-12-24 08:15:42' /bin/date
$ bin/faketime -f '-10d' date

直接使用libfaketime.so.1

$ LD_PRELOAD=lib/faketime/libfaketime.so.1 FAKETIME="-10d" date
$ LD_PRELOAD=lib/faketime/libfaketime.so.1 FAKETIME="2008-12-24 08:15:42" date

4. 几种时间格式

4.1 绝对时间

格式 "YYYY-MM-DD hh:mm:ss"

绝对时间是不会变的，任何时候去取时间都是得到这个值。

$ LD_PRELOAD=lib/faketime/libfaketime.so.1 FAKETIME="2020-01-01 01:01:01" /bin/bash -c 'while [ $SECONDS -lt 5 ]; do date; sleep 1; done'
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020

4.2 开始时间
格式 "@YYYY-MM-DD hh:mm:ss"，和绝对时间相比，多了一个@符号。

$ LD_PRELOAD=lib/faketime/libfaketime.so.1 FAKETIME="@2020-01-01 01:01:01" /bin/bash -c 'while [ $SECONDS -lt 5 ]; do date; sleep 1; done'
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020
$ LD_PRELOAD=lib/faketime/libfaketime.so.1 FAKETIME="@2020-01-01 01:01:01" FAKETIME_DONT_RESET=1 /bin/bash -c 'while [ $SECONDS -lt 5 ]; do date; sleep 1; done'
Wed Jan  1 01:01:01 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:02 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:03 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:04 PST 2020
Wed Jan  1 01:01:05 PST 2020

4.3 相对时间

格式"(+|-)(0-9)+[d|h|m|s|...]"

$ LD_PRELOAD=lib/faketime/libfaketime.so.1 FAKETIME="-1d" /bin/bash -c 'while [ $SECONDS -lt 5 ]; do date; sleep 1; done'
Wed Jun 23 12:11:39 PDT 2021
Wed Jun 23 12:11:40 PDT 2021
Wed Jun 23 12:11:41 PDT 2021
Wed Jun 23 12:11:42 PDT 2021
Wed Jun 23 12:11:43 PDT 2021
$ LD_PRELOAD=lib/faketime/libfaketime.so.1 FAKETIME="-1d" FAKETIME_DONT_RESET=1 /bin/bash -c 'while [ $SECONDS -lt 5 ]; do date; sleep 1; done'
Wed Jun 23 12:11:23 PDT 2021
Wed Jun 23 12:11:24 PDT 2021
Wed Jun 23 12:11:25 PDT 2021
Wed Jun 23 12:11:26 PDT 2021
Wed Jun 23 12:11:27 PDT 2021

详细格式可以参考文档本身：
https://github.com/wolfcw/libfaketime/

5. 注意点

既然这个工具的逻辑是用LD_PRELOAD来实现的，那么对于不使用LD_PRELOAD机制的程序就没法用了，比如静态链接的程序，或者go语言编译的程序。