linux 定时任务

校园网自动登录

Posted by Mcoder on November 16, 2020 页面浏览

今年的九月份,我们学校更换了校园网计费系统,将多个网络(校园网、移动宽带、校园内网)整个为统一的登录入口。新的计费方式带来了一些令人不爽的新特性:掌握不到规律的自动断线

这个自动断线怎么理解呢,有好多种情况会导致自动断线:

  1. 长时间没有数据访问;
  2. 关机了一段时间重新开机也会断线;
  3. 有时晚上会突然的断线;

断线就需要重新登录,这对一个在桌子底下放着树莓派的人很不友好,为了让我的树莓派一直在线,我计划研究下学校的网络连接机制,找到校园网登陆认证的接口,然后通过定时任务定期调用接口保证网络在线。

找到校园网登陆认证的接口

开机连接到网络时,打开任何页面都会自动跳转到网络验证页面,地址如下:

http://10.**.**.155/eportal/index.jsp?wlanuserip=747782dfc4c71585c4738aba9ddfac74&wlanacname=4d9b42af64216a4c&ssid=&nasip=33a23ff6f4079ffae1efa910adf8630a&snmpagentip=&mac=cea4ee74202c8e19054f5242fed8a793&t=wireless-v2&url=d93a492329ace846b5542d1a14450dc01c67fe12a7c37ec6&apmac=&nasid=4d9b42af64216a4c&vid=80e2309e88a7305c&port=ec0e0d680caa36ef&nasportid=75961153f3a76ba5b8d71721a48c6a36d27cfbc13a5acc9ea2aa9e8eb1cf5c88

校园网验证页面

为了实现自动登录,我们先尝试找到校园网登陆认证的接口,通过浏览器的开发者工具页面(按键盘 F12 进入),找到登录按钮对应的函数调用。

登录按钮的函数调用

接着在 source 栏全文搜索,找到函数的调用定义处(如果 js 文件是一个整行,尝试使用 chrome 自带的功能用 pretty 的方式显示代码)。

认证代码

然后阅读大致代码逻辑,找到 AJAX 相关的代码,在认证成功的回调函数地方打上断点。

回调函数

之后,在页面中输入自己的账号密码,点击登录,最终页面会卡在断点处,查看 network 栏,找到 auth 的接口和数据内容。

formdata

综上,我得到了网络认证的接口和我的账户的登录参数。

#接口地址: http://10.**.**.5/eportal/******.do?method=login
#方法类型: POST
#参数: userId=******&password=**********&service=%25E6%25A0%25A1%25E5%259B%25AD%25E5%25A4%2596%25E7%25BD%2591%25E6%259C%258D%25E5%258A%25A1&queryString=wlanuserip%253D44e4a1ba863c3912ce26bb6a08b619f4%2526wlanacname%253Dd6c254d78aab1b41f824e30727d4a56a%2526ssid%253D%2526nasip%253D33a23ff6f4079ffae1efa910adf8630a%2526snmpagentip%253D%2526mac%253Dac90160b94f74a83bcc03f62577c799a%2526t%253Dwireless-v2%2526url%253D97bcca4b4607b74ecd5a8936b3fedd1caf8c58cf889fa299708ec8a1018a4fd68feb45fec04791db%2526apmac%253D%2526nasid%253Dd6c254d78aab1b41f824e30727d4a56a%2526vid%253D661483fc15f609b3%2526port%253D49738f779d182dee%2526nasportid%253D75961153f3a76ba5cff6c0330a8d162cfde51ccd257f7b51f060e9d8c10167f0&operatorPwd=&operatorUserId=&validcode=&passwordEncrypt=false

我原本打算继续分析参数的内容的,结果发现大部分的参数是从自动跳转的登录页面参数中获得的,因此不需要我自己编辑,经过 html decode,我认为参数的含义如下,里面存在部分加密字段,所以这段参数自己生成难度较大:

userId=*********
&password=*********
&service=校园外网服务
&queryString=
    wlanuserip=44e4a1ba863c3912ce26bb6a08b619f4
    &wlanacname=d6c254d78aab1b41f824e30727d4a56a
    &ssid=
    &nasip=33a23ff6f4079ffae1efa910adf8630a
    &snmpagentip=
    &mac=ac90160b94f74a83bcc03f62577c799a
    &t=wireless-v2
    &url=97bcca4b4607b74ecd5a8936b3fedd1caf8c58cf889fa299708ec8a1018a4fd68feb45fec04791db
    &apmac=
    &nasid=d6c254d78aab1b41f824e30727d4a56a
    &vid=661483fc15f609b3
    &port=49738f779d182dee
    &nasportid=75961153f3a76ba5cff6c0330a8d162cfde51ccd257f7b51f060e9d8c10167f0
&operatorPwd=
&operatorUserId=
&validcode=
&passwordEncrypt=false

PS:幸好登录校园网输入验证码的概率非常低(没碰到过),所以我便可以直接使用这段参数通过 curl 工具登录校园网。

curl -d 'userId=********&password=*********&service=%25E6%25A0%25A1%25E5%259B%25AD%25E5%25A4%2596%25E7%25BD%2591%25E6%259C%258D%25E5%258A%25A1&queryString=wlanuserip%253D44e4a1ba863c3912ce26bb6a08b619f4%2526wlanacname%253Dd6c254d78aab1b41f824e30727d4a56a%2526ssid%253D%2526nasip%253D33a23ff6f4079ffae1efa910adf8630a%2526snmpagentip%253D%2526mac%253Dac90160b94f74a83bcc03f62577c799a%2526t%253Dwireless-v2%2526url%253D97bcca4b4607b74ecd5a8936b3fedd1caf8c58cf889fa299708ec8a1018a4fd68feb45fec04791db%2526apmac%253D%2526nasid%253Dd6c254d78aab1b41f824e30727d4a56a%2526vid%253D661483fc15f609b3%2526port%253D49738f779d182dee%2526nasportid%253D75961153f3a76ba5cff6c0330a8d162cfde51ccd257f7b51f060e9d8c10167f0&operatorPwd=&operatorUserId=&validcode=&passwordEncrypt=false' -X POST http://10.**.**.155/eportal/InterFace.do?method=login

自动登录脚本

为了实现自动登录,我创建一个脚本,逻辑大致如下:

  1. 检查网络是否连接状态;
    1. 如果状态是连接,则结束;
    2. 如果状态是断线,则调用网络验证接口,保证自己在线;

检查网络连接状态

原本计划用 curl 访问 百度,根据 HTTP 状态码判断是否在线的。实际测试时发现,即便断线状态,返回的状态码也是 200,因为校园网自动跳转的页面返回的状态码就是 200。

然后我在断线的状态下访问百度,看看与在线状态有何不同。

<script>top.self.location.href='http://10.**.**.155/eportal/index.jsp?wlanuserip=747782dfc4c7158565aefbadb92f08f5&wlanacname=4d9b42af64216a4c&ssid=&nasip=33a23ff6f4079ffae1efa910adf8630a&snmpagentip=&mac=e928a1f5c5556f26bb004e5f1879e64b&t=wireless-v2&url=97bcca4b4607b74e02e80da18ea91792d9dd6dcc5d2aa5a3&apmac=&nasid=4d9b42af64216a4c&vid=80e2309e88a7305c&port=ec0e0d680caa36ef&nasportid=75961153f3a76ba5b8d71721a48c6a36d27cfbc13a5acc9ea2aa9e8eb1cf5c88'</script>

呵,这一下子就知道校园网自动跳转到登录认证页面的原理了,劫持所有未认证的网络的访问,返回固定的HTML内容,在页面中要求浏览器跳转到认证页面。

这就好办了,保存访问百度的返回内容,检查内容中是否有和登录页面相关的内容,通过对比可以知道当前的网络是已经成功连接,还是断线状态。

#检测网络链接畅通
function network()
{
    #超时时间
    local timeout=1
    #目标网站
    local target=www.baidu.com
    #获取响应状态码

    local content=`curl http://www.baidu.com | grep eportal/index.jsp`
    if [ ${#content} -lt 10 ]; then
        #网络畅通
        return 1
    else
        #网络不畅通
        return 0
    fi
    return 0
}

最终自动登录脚本

#! /bin/bash

LOG_FILE=/var/log/xxxx.log

#检测网络链接畅通
function network()
{
    #超时时间
    local timeout=1
    #目标网站
    local target=www.baidu.com
    #获取响应状态码

    local content=`curl http://www.baidu.com | grep eportal/index.jsp`
    if [ ${#content} -lt 10 ]; then
        #网络畅通
        return 1
    else
        #网络不畅通
        return 0
    fi
    return 0
}

# 执行函数
network

if [ $? -eq 0 ];then
    echo "网络不畅通,请检查网络设置!"
    ret_value=$(curl -d "userId=****&password=****&service=%25E6%25A0%25A1%25E5%259B%25AD%25E5%25A4%2596%25E7%25BD%2591%25E6%259C%258D%25E5%258A%25A1&queryString=wlanuserip%253D747782dfc4c7158565aefbadb92f08f5%2526wlanacname%253D4d9b42af64216a4c%2526ssid%253D%2526nasip%253D33a23ff6f4079ffae1efa910adf8630a%2526snmpagentip%253D%2526mac%253De928a1f5c5556f26bb004e5f1879e64b%2526t%253Dwireless-v2%2526url%253Ddcc9f4c1c6174d15aa0451f13f9102fce3746944e780141b39c9ba28c4ed01fe%2526apmac%253D%2526nasid%253D4d9b42af64216a4c%2526vid%253D80e2309e88a7305c%2526port%253Dec0e0d680caa36ef%2526nasportid%253D75961153f3a76ba5b8d71721a48c6a36d27cfbc13a5acc9ea2aa9e8eb1cf5c88&operatorPwd=&operatorUserId=&validcode=&passwordEncrypt=false" -X POST http://10.**.**.155/eportal/InterFace.do?method=login)

    echo ${ret_value}
    date >> ${LOG_FILE}
    echo "try to login!" >> ${LOG_FILE}
    echo "login result: ${ret_value}" >> ${LOG_FILE}
    exit -1
fi
    echo "网络畅通,你可以上网冲浪!"
exit 0

定时执行

自动登录脚本写好了,怎么让脚本定时执行呢?使用linux 的 crontab 功能,这个工具可以设置定时程序,按照用户想要的频率定时执行任务。但其默认的编辑工具非常不好用(vi),所以我先更改了默认的编辑工具。直接执行命令:select-editor 选择自己顺手的编辑工具,然后 crontab -e 配置定时任务。

# auto connect
*/5 * * * * /home/pi/auto-connect.sh

# auto clean log
0 0 1 * * /home/pi/clean_log.sh

总结

通过上述三个流程,我解决了自己的树莓派连接校园网的问题。首先我研究校园网的登录认证方式,找到使用 curl 工具进行登录认证的接口。然后我编写一个自动检查连接状态,调用登录认证接口的脚本代码。最后我设置了自动调用脚本的定时任务,每隔五分钟调用一下脚本,从而保证自己的树莓派一直接入网络。

Reference

  1. curl 用法
  2. crontab 的用法