如何劫持Java應用的HTTP請求
背景
全鏈路追蹤中,針對部分特殊的流量,希望將它引導到特定服務上(這個特定服務不在正常請求的鏈路上)——問題可以被抽象為解決進程間通信過程中目標進程的選擇。
進程間通信方式很多,本篇只關注 Java 進程間套接字通信下 HTTP 形式的請求劫持,引導特定流量到特定進程。
解決方案
可行的處理方案繁多。自頂向下從應用、框架、JVM、Container Runtime、System Call、網絡協議棧等級別,均可著手解決。侵入性最強的操作就是要求所有業務應用都主動實現 HTTP 請求分流邏輯;次一級是提供二方庫供業務應用主動集成;或者從系統層面進行改造,基于改寫系統調用對請求進行劫持。
回顧兩年前的所學,JVM TI 為劫持 HTTP 請求提供了一個全新的解決思路。通過 Agent 改寫應用啟動時加載的類的字節碼,劫持類的實例并完成目標功能。
由于 Java 項目間調用大量的使用了 Apache 的 http-client 庫,改寫變得相當簡單。識別流量,并對特定流量改寫請求的 Host 即可。
Demo
由于 http-client 對所有請求目標都統一由 org.apache.http.HttpHost 維護,控制變得極為簡單。只需在 HttpHost 實例化時,改寫類的構造方法,即完成了對目標的劫持工作(下例中強制將所有請求指向 163.com)
public class Agent implements ClassFileTransformer { public static void premain(String args, Instrumentation instrumentation) { instrumentation.addTransformer(new Agent()); } @Override public byte[] transform(ClassLoader loader, String className, Class<?> classBeingRedefined, ProtectionDomain protectionDomain, byte[] classfileBuffer) throws IllegalClassFormatException { if ('org/apache/http/HttpHost'.equals(className)) { ClassPool pool = ClassPool.getDefault(); try {CtClass httpHost = pool.get('org.apache.http.HttpHost');CtClass string = pool.get('java.lang.String');CtConstructor constructor = httpHost.getDeclaredConstructor(new CtClass[]{string, CtClass.intType, string});constructor.insertBefore('hostname = 'www.163.com';');byte[] bytes = httpHost.toBytecode();FileOutputStream fos = new FileOutputStream('/Users/fangfeng/a.class');fos.write(bytes);return bytes; } catch(NotFoundException | CannotCompileException | IOException e){e.printStackTrace(); } } return classfileBuffer; }}
將整個項目打包為 agent.jar 的過程不做太多介紹,詳見 ffutop/http-client-plugin
針對需要劫持的項目,在啟動參數中增加 -javaagent:${PATH_TO}/http-client-plugin.jar
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