最近、 Rustで始めるTCP自作入門：ひつじ技研 を読んでTCPを完全なる理解に至った。この本は素のUbuntu向けの環境構築方法しか記述されていないが、Docker for Windows(WSL2)を用いて一応動作させることができたのでその方法を紹介する。ただし、WSL特有の事情によりtc qdiscを用いた仮想的な帯域制限はできない1。
環境構築#
まず、Docker上で動作させるためにセットアップスクリプト（setup.sh）を少し改造する。変更するポイントは以下の通りである。
sudoを削除するiptablesではなくiptables-legacyを用いる
#!/bin/bash
set -eux
ip netns add host1
ip netns add router
ip netns add host2
ip link add name host1-veth1 type veth peer name router-veth1
ip link add name router-veth2 type veth peer name host2-veth1
ip link set host1-veth1 netns host1
ip link set router-veth1 netns router
ip link set router-veth2 netns router
ip link set host2-veth1 netns host2
ip netns exec host1 ip addr add 10.0.0.1/24 dev host1-veth1
ip netns exec router ip addr add 10.0.0.254/24 dev router-veth1
ip netns exec router ip addr add 10.0.1.254/24 dev router-veth2
ip netns exec host2 ip addr add 10.0.1.1/24 dev host2-veth1
ip netns exec host1 ip link set host1-veth1 up
ip netns exec router ip link set router-veth1 up
ip netns exec router ip link set router-veth2 up
ip netns exec host2 ip link set host2-veth1 up
ip netns exec host1 ip link set lo up
ip netns exec router ip link set lo up
ip netns exec host2 ip link set lo up
ip netns exec host1 ip route add 0.0.0.0/0 via 10.0.0.254
ip netns exec host2 ip route add 0.0.0.0/0 via 10.0.1.254
ip netns exec router sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
# drop RST
ip netns exec host1 iptables-legacy -A OUTPUT -p tcp --tcp-flags RST RST -j DROP
ip netns exec host2 iptables-legacy -A OUTPUT -p tcp --tcp-flags RST RST -j DROP
# turn off checksum offloading
ip netns exec host2 ethtool -K host2-veth1 tx off
ip netns exec host1 ethtool -K host1-veth1 tx off
次に、rustの公式Dockerイメージ を改造して開発用のイメージを作る。やることは非常にシンプルで、必要パッケージを apt でインストールしてsetup.shをコンテナ内にコピーするだけである。
FROM rust
WORKDIR /work
RUN apt update && \
apt install -y iptables ethtool netcat tcpdump iproute2
COPY setup.sh /tmp
本の中では素のUbuntuを想定しているため必要パッケージについては陽に触れられてはいないが、上記のパッケージさえ導入しておけば最後まで読み進めることができる。
あとは、コンテナをビルドして --privilege オプションをつけて起動し、/tmp/setup.sh のスクリプトを叩けばよい2。
$ docker build -t toytcp .
$ docker run --privileged -v `pwd`:/work -it --rm toytcp
# /tmp/setup.sh
WSL2 seems not support traffic control by
tc qdisc· Issue #6065 · microsoft/WSL ↩︎setup.shは--privilegeがないと動作しないので、コンテナ起動後に手動で叩く必要がある ↩︎