/*
 * C言語のサンプルプログラム - Webkaru
 * - フィボナッチ数の計算 -
 */
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main(void)
{
  /* 変数の宣言 */
  int n;
  double f0, f1, f2;

  f0 = 0;
  f1 = 1;

  /* フィボナッチ数(n=0)の出力 */
  printf("%lf\n", f0);

  /* フィボナッチ数の計算 */
  while (1)
  {
    n++;
    // フィボナッチ数の出力(n>0)
    if (n == 1000000000)
    {
      printf("%lf\n", f1);
      fflush(stdout);//標準出力
      n = 0;
    }

    // フィボナッチ数の計算
    f2 = f1 + f0;
    // 変数の代入
    f0 = f1;
    f1 = f2;
  }

  return 0;
}

複数Wasmの動作設定

wasm二つで計算

Replicasetを利用

https://blog.a-know.me/entry/2018/08/14/185324#ReplicaSet-とは

doubleFibonacci.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: fibonacci
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: wasm

  template:
    metadata:
      labels:
        app: wasm
    spec:
      nodeSelector:
        kubernetes.io/arch: wasm32-wasi
      containers:
      - name: fibonacci-wasm
        image: ghcr.io/nao-ri/fibonacci-wasm:1.0
        imagePullPolicy: Always
      imagePullSecrets:
        - name: dockerconfigjson-github-com
      tolerations:
      - effect: NoExecute
        key: kubernetes.io/arch
        operator: Equal
        value: wasm32-wasi
      - effect: NoSchedule
        key: kubernetes.io/arch
        operator: Equal
        value: wasm32-wasi

結果

kubectl から実行を確認

oss-kube@osskube-Super-Server:~$ kubectl get node -o wide
NAME                 STATUS   ROLES                  AGE    VERSION         INTERNAL-IP   EXTERNAL-IP   OS-IMAGE       KERNEL-VERSION      CONTAINER-RUNTIME
kind-control-plane   Ready    control-plane,master   197d   v1.21.12        172.18.0.2    <none>        Ubuntu 21.10   5.15.0-53-generic   containerd://1.6.4
krustlet             Ready    <none>                 197d   1.0.0-alpha.1   172.17.0.1    <none>        <unknown>      <unknown>           mvp
oss-kube@osskube-Super-Server:~$ kubectl get pod -o wide
NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE    IP           NODE                 NOMINATED NODE   READINESS GATES
fibonacci-4578v                     1/1     Running   0          29m    <none>       krustlet             <none>           <none>
fibonacci-dnfkq                     1/1     Running   0          29m    <none>       krustlet             <none>           <none>

htopで２コアを占有する二つの実行状態を確認

/proc でスレッドで実行されていることを確認

oss-kube@osskube-Super-Server:~$ ls /proc/73566/task/3197
319756/ 319783/

確認できたこと

実行するごとにスレッドが増加
二つのwasmモジュールを起動されているため、コアを二つ占有して処理
個別のスレッドごとのCPU使用率は把握可能、メモリ利用については取得不可

Krustletについて今後の展望

Krustletは2021年からgithub上の更新が止まっている。さらに開発元であるDeis Labsは、OCI対応によって低レベルコンテナライムレイヤーへの変更のみでWebAssemblyに対応するrunwasiの開発に着手している。よって、K8s上でWebAssemblyを動かすためにkubeletを改造するアプローチ(Krustlet)の開発が再開される可能性は低い。

この理由はKrustletプロジェクトのようにkubelet以下を全部WebAssembly対応に作ることはバージョン追従などメンテナンスにかかるコストが高いと推測される。そのため、K8sでwebassemblyを動かす際は、メンテナンス範囲が少なくなる低レベルコンテナライムレイヤーの実装が主流になっていくと考えられる。

実際、runwasi以外にもcrun(c言語の低レベルコンテナランタイム実装）にWebAssemblyランタイムを埋め込み利用できるOSS(wasmedge)が存在し盛んに開発行われている。

runwasi https://nigelpoulton.com/what-is-runwasi/

実行ソース

demowasmとyaml　https://github.com/nao-ri/krustlet-DemoWasmApp

2022-12-14

5GCを触るインターンで学んだネットワークDebug

やっていたこと
この場合で詰まっていたとこ
内容（実行順）
その他ネットワークデバックに使える知識
結果
感想

やっていたこと

(K8s基盤に乗せることを目的としたfree5GCの検証のための）free5GC、UERANSIMの設定や挙動の理解

教養としての5GC(free5gc+UERANSIMで学ぶ5Gコアネットワーク)その1 - Qiita

この場合で詰まっていたとこ

5GCコンポーネント図[引用]

教養としての5GC(free5gc+UERANSIMで学ぶ5Gコアネットワーク)その4 - Qiita

UE接続時に５GC側のログが動いていない
gNB側がamfが接続が確立されない
UERANSIM側でのエラーログ

内容（実行順）

PINGでのL3接続チェック
TCPDUMPでのL4接続チェック
- 通信ヘッダーの確認　sudo tcpdump -i eth0 port 38412
ソフトウェアのエラーログの参照
- logから一気にエラーを探す　grep err -i ./*
コンポーネントの設定確認
パケットキャプチャのプロトコルレベルでの解析
- NIC portを指定したパケットキャプチャ　sudo tcpdump -s 0 -w ./5gc-eth0-38412-fixed.pcap -i eth0 port 38412
- wiresharkでの解析
- パケット解析のためにプロトコルヘッダ内容やsync手順を調べる
  - SCTPプロトコルについて
    - http://www.asahi-net.or.jp/~aa4t-nngk/ipttut/output/sctpheaders.html
  - SCPTのsyncについて
    - https://docs.oracle.com/cd/E95618_01/html/sbc_scz810_acliconfiguration/GUID-8D95AA21-4530-4E02-90FB-032E3856CC80.htm#GUID-8D95AA21-4530-4E02-90FB-032E3856CC80

その他ネットワークデバックに使える知識

結果

Free5GC側のコンポーネントの設定ミスでした（メンターさんに指摘いただきました）

感想

ネットワーク通信でのデバック方法を学んだ。特に、tcpdumpでの疎通確認による問題箇所切り分け方法やプロトコルの使用を把握した上でパケット解析は、ほかのコンポーネントでのデバックでも活用できる方法を教えていただきとても学びなった。最後にOSSのコンポーネントでのエラーより自分の設定をミスがないかをもう一度確認することに気をつけていきたい。

2022-12-13

セキュリティ・ミニ・キャンプ2021参加記

1. 前書き

幸運ながら参加する機会をいただき、セキュリティ系を本格的に学ぶイベントに初参加してきました。もともとコンテナやkubernetesに興味があって、コンテナセキュリティを学べると知り応募し、コンテナの動作原理から見るセキュリティ対策や、Kubernetesなどコンテナ管理の部分からの対策を知ることができました。とっても実践的で後輩にも勧めたいイベントでした。

2. 参加したイベントについて

情報処理推進機構(IPA)が主催している無料でセキュリティ技術が学べるイベントです。 https://www.ipa.go.jp/jinzai/camp/index.html
東京で4泊5日の合宿形式で行うイベント「セキュリテイ・キャンプ全国大会」があり、それに対して地方で1日程度で集まって行うイベント「セキュリテイ・ミニ・キャンプ地方大会」が今回参加したイベントです。
しかし今年は、オンラインで行われたこともあり、地方各地で行われていたイベントが合同オンラインで行われました。そのため、四日間＋グループワークとなり、全国大会と比べても遜色ないレベルで大規模イベントに変化していました。やったね！！
https://www.security-camp.or.jp/minicamp/online2021.html

3. 参加理由

前書きにも書いてある通り、コンテナやコンテナオーケストレータといったクラウドネイティブを構築する技術に興味ありました。2021年初めにNTTcomインターンシップで、kubernetes上デプロイし、eBPFやカーネルからの情報から、検出ルールに基づいてアラートを出すfalcoと呼ばれるセキュリティOSSを調査検証したことをきっかけにコンテナセキュリテイに触れたことがありそこから、もっと深めれたらいいと思っていました。

4. 応募課題

問題２以外の４題を選択し提出しました。基本的な解き方は、それぞれの分野の技術本を参考にして解きました。問題も数回ググるだけではなかなか回答に辿り着けないものがほとんどです。そのため、ネットで一個一個探すより手間がなく、体型的に書いてある本を参考にするのがいいと思います。（問題ごとに参考にした本のリンクを書いておきます）

USB メモリのダンプ解析

http://memes.sakura.ne.jp/memes/?page_id=2303
このページをみてやりました。

pcap ファイル解析

zeekのインストール方法、使い方がわからず解いてないです。

Webサーバに対する通信を記録したpcap ファイル解析

https://www.amazon.co.jp/dp/4865940979 や https://www.amazon.co.jp/dp/4797390719 をみてwiresharkの使い方を学ぶとともにHTTP通信についてgetとかについて調べながらやりました。

linuxのシステムコールを使う課題

https://www.amazon.co.jp/dp/B07D38LMT4/ をみて、プロセスの概念や、linux システムコールについて学びながら解きました。似た例題があり多大に参考にして解きました。

コンテナ型仮想化技術やコンテナオーケストレーションツールとそのセキュリティについて説明する課題

唯一の文章で書く系の問題でしたが、一番きつかったです。コンテナ由来のセキュリテイ脅威ってlinux カーネルのセキュリティ脅威とどの部分が違って独特なのかとかを調べてたら永遠に時間が消えました。 https://www.amazon.co.jp/dp/4839970505
うまくまとめられず課題１と課題２合わせて2000文字くらい書きました。

5. 内容

事前課題を各自で解く→専門講義→各自復習→CTF方式の修了試験にチャレンジ間に班ごとにグループワーク

6. 講義内容

www.security-camp.or.jp

『特別講義（倫理）』間仁田裕美氏　警察庁生活安全局情報技術犯罪対策課理事官

『ファイルシステムについて仕組みを知ろう』三村聡志氏　株式会社イエラエセキュリティ

『マルウェアのトラフィックを分析・検知してみよう』小松聖矢氏　奈良先端科学技術大学院大学在学

『サイバー攻撃対応入門』保要隆明氏　株式会社エヌ・エフ・ラボラトリーズ

『Linux システムプログラミング入門：コンテナ技術を支える名前空間』酒井蓮耀氏　東京大学 教養学部在学

『コンテナとその実行基盤を取り巻くセキュリティの基礎と実践』梅内翼氏北陸先端科学技術大学院大学先端科学技術研究科博士前期課程在学

7. 感想

一番印象に残っているのはシステムプログラミングです。OSの授業すらない機械系学部に所属していた身からするとシステムへの理解度が段違いに上がりました。kubernets hard wayでは理解できてなかったk8s<->高レベルランタイム<->低レベルランタイムようなアーキテクチャを役割ごとに理解できました。このことからKubernets関連で研究テーマを設定したいと思って足掻いて自分は低レベルランタイムの層でアプローチするという一つの指針を持つことができ、大学院進学の際の研究室選びの判断基準になりました。本当にこのミニキャンプに参加したことで人生の転機になったと感じています。

調査目的