一个非常牛批的Linux 内核网络包追踪工具

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1.1 核心技术原理 pwru（Packet, Where Are You?）基于eBPF（Extended Berkeley Packet Filter）实现，通过在内核网络栈关键函数插入探针，实现包处理路径的全景追踪。主要技术组件包括： # eBPF探针注入伪代码示例 bpf.attach_kprobe( event="ip_rcv", fn_name="trace_packet" ) def trace_packet(ctx): skb = ctx.get_skb() record_packet_info(skb) 1.2 核心功能矩阵 功能模块技术实现依赖内核版本包路径追踪kprobe绑定网络栈函数≥5.3元数据提取访问sk_buff结构体≥5.9多后端支持kprobe-multi机制≥5.18容器网络可视化集成cgroupv2接口≥4.15 二、部署与验证 2.1 环境准备清单 # 环境验证脚本 #!/bin/bash check_kernel() { uname -r | awk -F. '{ if ($1<5 || ($1==5 && $2<3)) exit 1 }' } mount | grep debugfs || sudo mount -t debugfs none /sys/kernel/debug 2.2 典型安装路径 graph TD A[获取可执行文件] --> B{环境类型} B -->|物理机| C[直接运行pwru] B -->|容器| D[使用cilium/pwru镜像] C --> E[验证BPF程序加载] D --> E 三、高级调试场景 3.1 复杂网络问题诊断 场景描述：某Kubernetes集群出现NodePort服务间歇性不可达 # 诊断命令改进建议 - ./pwru --filter-namespace default + ./pwru --output-stack --filter-func 'kube_proxy*' \ + --filter-interface eth0 3.2 性能分析模式 # 性能采样命令（需Linux 5.11+） sudo ./pwru --profile-cpu --sample-rate 1000 \ --output-lines > pwru_profile.txt 四、技术验证报告 4.1 功能验证矩阵 测试项方法论预期结果实测结果基础包追踪在Vagrant环境发送ICMP请求显示完整的ip_rcv到dev_queue_xmit路径✔️iptables规则追踪添加DROP规则后发送匹配流量准确显示nf_hook_slow丢弃点✔️容器网络隔离在Docker网络命名空间执行tcpdump正确关联容器PID和网络事件✔️ 五、扩展集成方案 5.1 与Cilium生态集成 // 示例：通过Cilium API获取Endpoint信息 func GetEndpoints() { client := cilium.NewClient() eps, _ := client.EndpointList() for _, ep := range eps { RunPwruDiagnose(ep) } } 六、安全与许可说明 6.1 安全告警处理 # 权限最小化运行方案 sudo capsh --caps='cap_sys_admin+ep' \ -- -c "./pwru --filter-port 80" 七、总结 pwru 是一个强大的 Linux 网络调试工具，利用 eBPF 技术提供对内核网络包处理的深入洞察。无论是网络管理员还是开发者，pwru 都能帮助高效诊断和解决复杂的网络问题。其灵活的过滤和输出选项，以及对容器化环境的适配，使其成为现代网络调试的理想选择。用户可以通过 GitHub 和 Docker Hub 轻松获取，并通过 Cilium Slack 社区获取支持。 八、地址 https://github.com/cilium/pwru