EXAMPLES

   1
   2 // Examples for using socat (and filan)
   3
   4
   5 //"$" means normal user, "#" requires privileges, "//" starts a comment
   6
   7 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   8 // similar to netcat
   9
  10 // connect to 10.1.1.1 on port 80 and relay to and from stdio
  11 $ socat - TCP:10.1.1.1:80       # similar to "netcat 10.1.1.1 80"
  12
  13 // listen on port 25, wait for an incoming connection, use CR+NL on this
  14 // connection, relay data to and from stdio;
  15 // then emulate a mailserver by hand :-)
  16 # socat - TCP-LISTEN:25,crlf
  17
  18 // listen on port 25, wait for an incoming connection, use CR+NL on this
  19 // connection, relay data to and from stdio, but have line editing and history;
  20 // then emulate a mailserver by hand :-)
  21 # socat readline TCP-LISTEN:25,crlf
  22
  23 // provide a transient history enabled front end to stupid line based
  24 // interactive programs
  25 $ socat readline exec:"nslookup",pty,ctty,setsid,echo=0
  26 // same works for ftp (but password is not hidden)
  27
  28 // you may also use a file based history list
  29 $ socat readline,history=.nslookup_hist exec:"nslookup",pty,ctty,setsid,echo=0
  30 // using ~ as abbreviation for $HOME does not work!
  31
  32 // poor mans 'telnetd' replacement
  33 # socat tcp-l:2023,reuseaddr,fork exec:/bin/login,pty,setsid,setpgid,stderr,ctty
  34 // and here an appropriate client:
  35 $ socat -,raw,echo=0 tcp:172.16.181.130:2023
  36 // use ssl with client and server certificate for improved security;
  37 // replace /bin/login by /bin/bash when using SSL client authentication, can be
  38 // run without root then
  39
  40 // this is a cool trick, proposed by Christophe Lohr, to dump communications to
  41 // two files; it would also work for other manipulations (recode, compress...)
  42 // and it might also work with netcat ;-)
  43 $ socat TCP-LISTEN:5555 SYSTEM:'tee l2r | socat - "TCP:remote:5555"  | tee r2l'
  44
  45 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  46 // emergence solution because usleep(1) is not always available
  47 // this will "sleep" for 0.1s
  48 $ socat -T 0.1 pipe pipe
  49
  50 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  51 // a very primitive HTTP/1.0 echo server (problems: sends reply headers before
  52 // request; hangs if client does not shutdown - HTTP keep-alive)
  53 // wait for a connection on port 8000; do not wait for request, but immediately
  54 // start a shell that sends reply headers and an empty line; then echo all
  55 // incoming data back to client
  56 $ socat TCP-LISTEN:8000,crlf SYSTEM:"echo HTTP/1.0 200; echo Content-Type\: text/plain; echo; cat"
  57
  58 // a less primitive HTTP echo server that sends back not only the reqest but
  59 // also server and client address and port. Might have portability issues with
  60 // echo
  61 ./socat -T 1 -d -d tcp-l:10081,reuseaddr,fork,crlf system:"echo -e \"\\\"HTTP/1.0 200 OK\\\nDocumentType: text/html\\\n\\\n<html>date: \$\(date\)<br>server:\$SOCAT_SOCKADDR:\$SOCAT_SOCKPORT<br>client: \$SOCAT_PEERADDR:\$SOCAT_PEERPORT\\\n<pre>\\\"\"; cat; echo -e \"\\\"\\\n</pre></html>\\\"\""
  62
  63 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  64 // for communicating with an attached modem, I had reasonable results with
  65 // following command line. Required privileges depend on device mode.
  66 // after leaving socat, type "sane".
  67 // replace /dev/ttyS0 by the correct serial line or with /dev/modem
  68 $ socat readline /dev/ttyS0,raw,echo=0,crlf
  69 // or
  70 $ socat readline /dev/ttyS0,raw,echo=0,crlf,nonblock
  71 // then enter "at$"
  72
  73 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  74 // relay TCP port 80 from everywhere (internet, intranet, dmz) through your
  75 // firewall to your DMZ webserver (like plug-gw)
  76 // listen on port 80; whenever a connection is made, fork a new process (parent
  77 // process keeps accepting connections), su to nobody, and connect to
  78 // www.dmz.mydomain.org on port 80.
  79 // attention: this is a substitute for a reverse proxy without providing
  80 // application level security.
  81 # socat TCP-LISTEN:80,reuseaddr,fork,su=nobody TCP:www.dmz.mydomain.org:80
  82 // Note: parent process keeps running as root, su after forking
  83
  84 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  85 // relay mail from your DMZ server through your firewall.
  86 // accept connections only on dmz interface and allow connections only from
  87 // smtp.dmz.mydomain.org.
  88 // the advantages over plug-gw and other relays are:
  89 // * you can bind to an IP address (even an alias), therefore enhance security
  90 // * in your OS you can create several IP aliases and bind another socat daemon
  91 //   to each, making several application servers addressable
  92 // * lots of options, like switching user, chroot, IP performance tuning
  93 // * no need for inetd
  94 # socat -lm -d -d TCP-LISTEN:25,bind=fw.dmz.mydomain.org,fork,su=nobody,range=smtp.dmz.mydomain.org/32 TCP:smtp.intra.mydomain.org:25
  95
  96 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  97 // convert line terminator in ascii streams, stdin to stdout
  98 // use unidirectional mode, convert nl to crnl
  99 $ socat -u - -,crlf
 100 // or cr to nl
 101 $ socat -u -,cr -
 102
 103 // save piped data similar to 'tee':
 104 // copies stdin to stdout, but writes everything to the file too
 105 $ socat -,echo=0 open:/tmp/myfile,create,trunc,ignoreeof!!/tmp/myfile
 106
 107 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 108 // intrusion testing
 109
 110 // found an XWindow Server behind IP filters with FTP data hole? (you are
 111 // lucky!)
 112 // prepare your host:
 113 # rm -f /tmp/.X11-unix/X1
 114 // relay a pseudo display :1 on your machine to victim:0
 115 # socat UNIX-LISTEN:/tmp/.X11-unix/X1,fork TCP:host.victim.org:6000,sp=20 &
 116 // and try to take a screendump (must be very lucky - when server has not even
 117 // host based authentication!)
 118 # xwd -root -display :1 -silent >victim.xwd
 119
 120 // you sit behind a socks firewall that has IP filters but lazily allows socks
 121 // connections to loopback and has only host based X11 security.
 122 // like above, but from your inside client:
 123 # socat UNIX-LISTEN:/tmp/.X11-unix/X1,fork SOCKS4:firewall:loopback:6000
 124 // or for the HTTP proxy:
 125 # socat UNIX-LISTEN:/tmp/.X11-unix/X1,fork PROXY:firewall:loopback:6000
 126
 127 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 128 // forms of stdin with stdout, all equivalent
 129 $ socat echo -
 130 $ socat echo STDIO
 131 $ socat echo STDIN!!STDOUT
 132 $ socat echo STDIO!!STDIO
 133 $ socat echo -!!-
 134 $ socat echo FD:0!!FD:1
 135 $ socat echo 0!!1
 136 $ socat echo /dev/stdin!!/dev/stdout    // if your OS provides these
 137
 138 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 139 // some echo address examples
 140 $ socat - PIPE
 141 $ socat - PIPE:/tmp/pipi                // other version of echo
 142 $ socat - PIPE:/tmp/pipi,nonblock!!/tmp/pipi    // other version of echo
 143 $ socat - EXEC:/bin/cat         // another echo
 144 $ socat - SYSTEM:/bin/cat               // another echo
 145 $ socat - TCP:loopback:7        // if inetd echo/TCP service activated
 146 $ socat - UDP:loopback:7        // if inetd echo/UDP service activated
 147 $ socat - /tmp/hugo,trunc,ignoreeof!!/tmp/hugo  // with delay
 148 $ socat - UDP:loopback:2000,bind=:2000  // self "connection"
 149 $ socat - TCP:loopback:2000,bind=:2000  // Linux bug?
 150 # socat - IP:loopback:222       // raw protocol, self "connected" (attention,
 151 // Linux might drop packets with less than 8 bytes payload)
 152
 153 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 154 // unidirectional data transfer
 155 $ socat -u - -
 156 // like "tail -f", but start with showing all file contents
 157 $ socat -u FILE:/var/log/syslog.debug,ignoreeof -
 158 // like "tail -f", but do not show existing file contents
 159 $ socat -u FILE:/var/log/syslog.debug,ignoreeof,seek-end -
 160 // write to new file, create with given permission and group (must be member) - race condition with group!!!
 161 $ socat -u - CREATE:/tmp/outfile1,group=floppy,perm=0640
 162 //
 163 // for an existing file /tmp/outfile1
 164 # socat -u - FILE:/tmp/outfile1,group=floppy,perm=0700,user=4321
 165
 166
 167 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 168 // file handling
 169 $ socat - FILE:/tmp/outfile1,ignoreeof!!FILE:/tmp/outfile1,append       // prints outfile1, then echoes input and protocols into file (appends to old data)
 170
 171 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 172 // unix socket handling
 173
 174 // create a listening unix socket
 175 $ rm -f /tmp/mysocket; socat UNIX-LISTEN:/tmp/mysocket -
 176 // from another terminal, connect to this socket
 177 $ socat UNIX:/tmp/mysocket -
 178 // then transfer data bidirectionally
 179
 180
 181 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 182 // transport examples
 183
 184 // socks relay (externally socksify applications);
 185 // your ssh client and OS are not socksified, but you want to pass a socks
 186 // server with ssh:
 187 $ socat TCP-LISTEN:10022,fork SOCKS4:socks.mydomain.org:ssh-serv:22
 188 $ ssh -p 10022 loopback
 189 // or better define a ProxyCommand in ~/.ssh/config:
 190 ProxyCommand socat - SOCKS:socks.mydomain.org:%h:%p
 191 // and with proxy:
 192 ProxyCommand socat - PROXY:proxy.mydomain.org:%h:%p,proxyport=8000
 193
 194 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 195 // application examples
 196
 197 // run sendmail daemon with your favorite network options
 198 # socat TCP-LISTEN:25,fork,ip-ttl=4,ip-tos=7,tcp-maxseg=576 EXEC:"/usr/sbin/sendmail -bs",nofork
 199
 200 // local mail delivery over UNIX socket - no SUID program required
 201 # socat UNIX-LISTEN:/tmp/postoffice,fork,perm-early=0666 EXEC:"/usr/sbin/sendmail -bs"
 202 $ socat - /tmp/postoffice
 203
 204 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 205 // uses of filan
 206 // see what your operating system opens for you
 207 $ filan
 208 // or if that was too detailled
 209 $ filan -s
 210 // see what file descriptors are passed via exec function
 211 $ socat - EXEC:filan,nofork
 212 $ socat - EXEC:filan
 213 $ socat - EXEC:filan,pipes,stderr
 214 $ socat - EXEC:filan,pipes
 215 $ socat - EXEC:filan,pty
 216 // see what's done by your shell and with option "pipes"
 217 $ socat - SYSTEM:filan,pipes
 218 // see if gdb gives you an equivalent environment or opens some files for your program
 219 $ gdb ./filan
 220 (gdb) r
 221 (gdb) r -s
 222
 223 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 224 // want to use chat from the ppp package?
 225 // note: some OS's do not need "-e" for echo to print control characters
 226 // note: chat might send bytes one by one
 227 // with AIX, a similar program is available under the name "pppdial"
 228 $ socat -d -d tcp:localhost:25,crlf,nodelay exec:'/usr/sbin/chat -v -s "\"220 \"" "\"HELO loopback\"" "\"250 \"" "\"MAIL FROM: <hugo@localhost>\"" "\"250 \"" "\"RCPT TO: root\"" "\"250 \"" "\"DATA\"" "\"354 \"" "\"test1'$(echo -e "\r.")'\"" "\"250 \"" "\"QUIT\"" "\"221 \""',pty,echo=0,cr
 229
 230 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 231 // IP6
 232
 233 # socat readline TCP6:[::1]:21  # if your inetd/ftp is listening on ip6
 234
 235 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 236 // VSOCK
 237 # start a linux VM with cid=21
 238 #    qemu-system-x86_64 -m 1G -smp 2 -cpu host -M accel=kvm \
 239 #     -drive if=virtio,file=/path/to/fedora.img,format=qcow2  \
 240 #     -device vhost-vsock-pci,guest-cid=21
 241
 242 # guest listens on port 1234 and host connects to it
 243 guest$ socat - vsock-listen:1234
 244 host$ socat - vsock-connect:21:1234
 245
 246 # host (well know CID_HOST = 2) listens on port 4321 and guest connects to it
 247 host$ socat - vsock-listen:4321
 248 guest$ socat - vsock-connect:2:4321
 249
 250 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 251 // application server solutions
 252 // run a program (here: /bin/sh) chrooted, unprivileged;
 253 // parent process stays in real / running as root
 254 # socat -d -d - EXEC:/bin/sh,chroot=/home/sandbox,su=sandbox,pty
 255
 256 // make a program available on the network chrooted, unprivileged;
 257 // parent process stays in / running as root
 258 // script path is already chrooted
 259 # ./socat -lm -d -d TCP-LISTEN:5555,fork EXEC:/bin/myscript,chroot=/home/sandbox,su=sandbox,pty,stderr
 260 // to avoid terminal problems, you might - instead of telnet - connect using
 261 $ socat -,icanon=0,echo=0 tcp:target:5555; reset
 262
 263
 264 // access local display from ssh server, when ssh port forwarding is disabled
 265 // socat must be installed on ssh server host
 266 // might have to use xauth...
 267 // this example is one-shot because ssh can handle only one channel
 268 xterm1$ socat -d -d exec:"ssh www.dest-unreach.org rm -f /tmp/.X11-unix/X9; ~/bin/socat -d -d unix-l\:/tmp/.X11-unix/X9\,fork -" unix:/tmp/.X11-unix/X0
 269 xterm2$ ssh target
 270 target$ DISPLAY=:9 myxapplication
 271
 272 // touch with perms:
 273 // no race condition for perms (applied with creat() call)
 274 $ socat -u /dev/null creat:/tmp/tempfile,perm=0600
 275
 276 // touch with owner and perms:
 277 // race condition before changing owner, but who cares - only root may access
 278 # socat -u /dev/null creat:/tmp/tempfile,user=user1,perm=0600
 279
 280 // invoke an interactive ssh with exec
 281 // first example passes control chars (^C etc.) to remote server as usual
 282 socat -,echo=0,raw exec:'ssh server',pty,setsid,ctty
 283 // second example interprets control chars on local command line
 284 socat -,echo=0,icanon=0 exec:'ssh server',pty,setsid,ctty
 285 // afterwards, type "reset"!
 286
 287 // convince ssh to provide an "interactive" shell to your script
 288 // three main versions for entering password:
 289 // 1) from your TTY; have 10 seconds to enter password:
 290 (sleep 10; echo "ls"; sleep 1) |socat - exec:'ssh server',pty
 291 // 2) from XWindows (DISPLAY !); again 10 seconds
 292 (sleep 10; echo "ls"; sleep 1) |socat - exec:'ssh server',pty,setsid
 293 // 3) from script
 294 (sleep 5; echo PASSWORD; echo ls; sleep 1) |./socat - exec:'ssh server',pty,setsid,ctty
 295
 296
 297 // download with proxy CONNECT
 298 // use echo -e if required for \n
 299 $ (echo -e "CONNECT 128.129.130.131:80 HTTP/1.0\n"; sleep 5; echo -e "GET
 300 /download/file HTTP/1.0\n"; sleep 10) |socat -d -d -t 3600 - tcp:proxy:8080,crlf
 301
 302 // retrieve a file from an sshd site with sourceforge style entry menu;
 303 // fill in your personal values; cat lets you enter your password (will be
 304 // visible on screen)
 305 $ (sleep 10; read pass; echo $pass; sleep 10; echo M; sleep 5; echo cat FILENAME; sleep 10) |./socat -d -d -ly - EXEC:'ssh -c 3des -l USER cf.sourceforge.net',pty,setsid,ctty |tee FILENAME
 306
 307 // multicast community on local network: start the following command on all
 308 // participating hosts; like a conference call:
 309 # socat -d -d -d -d - udp-datagram:224.0.0.2:6666,bind=:6666,ip-add-membership=224.0.0.2:eth0,bindtodevice=eth0
 310 // or
 311 $ socat -d -d -d -d - udp-datagram:224.0.0.2:6666,bind=:6666,ip-add-membership=224.0.0.2:eth0
 312 // possible reasons for failure:
 313 // iptables or other filters (open your filters as required)
 314 // packets leave via wrong interface (set route: ...)
 315 // socket bound to specific address
 316
 317 //=============================================================================
 318 // GENERIC FUNCTION CALLS
 319
 320 // ioctl(): open CD drive (given value valid on Linux)
 321 // on my Linux system I find in /usr/include/linux/cdrom.h the define:
 322 // #define CDROMEJECT           0x5309 /* Ejects the cdrom media */
 323 // the following command makes something like ioctl(fd, CDROMEJECT, NULL)
 324 // (don't care about the read error):
 325 $ socat /dev/cdrom,o-nonblock,ioctl-void=0x5309 -
 326
 327 // setsockopt(): SO_REUSEADDR
 328 // the following command performs - beyond lots of overhead - something like:
 329 // myint=1; setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &myint, sizeof(myint))
 330 $ socat -u udp-recv:7777,setsockopt-int=1:2:1 -
 331 // setsockopt(): SO_BINDTODEVICE
 332
 333 // ways to apply SO_BINDTODEVICE without using the special socat address option
 334 // so-bindtodevice:
 335 // with string argument:
 336 $ sudo ./socat tcp-l:7777,setsockopt-string=1:25:eth0 pipe
 337 // with binary argument:
 338 $ sudo ./socat tcp-l:7777,setsockopt-bin=1:25:x6574683000 pipe
 339
 340 ===============================================================================
 341
 342 // not tested, just ideas, or have problems
 343
 344
 345 // traverse firewall for making internal telnet server accessible for outside
 346 // telnet client, when only outbound traffic (syn-filter) is allowed:
 347 //   on external client run "double server". this process waits for a
 348 // connection from localhost on port 10023, and, when it is established, waits
 349 // for a connection from anywhere to port 20023:
 350 ext$ socat -d TCP-LISTEN:10023,range=localhost TCP-LISTEN:20023
 351 //   on internal server run double client:
 352 int$ socat -d TCP:localhost:23 TCP:extclient:10023
 353 //   or, with socks firewall:
 354 int$ socat -d TCP:localhost:23 SOCKS:socksserver:extclient:10023
 355 //   login with:
 356 ext$ telnet localhost 20023
 357
 358 // you can make a double server capable of handling multiple instances:
 359 ext$ socat -d TCP-LISTEN:10023,range=localhost,fork TCP-LISTEN:20023,reuseaddr
 360
 361 // access remote display via ssh, when ssh port forwarding is disabled
 362 $ socat -d -d EXEC:"ssh target socat - UNIX:/tmp/.X11-unix/X0" TCP-LISTEN:6030
 363 $ xclock -display localhost:30
 364
 365 // relay multiple webserver addresses through your firewall into your DMZ:
 366 // make IP aliases on your firewall, and then:
 367 # socat -d -d TCP-L:80,bind=fw-addr1,fork TCP:dmz-www1:80
 368 # socat -d -d TCP-L:80,bind=fw-addr2,fork TCP:dmz-www2:80
 369 // and for improved security:
 370 # socat -d -d TCP-L:80,bind=fw-addr3,su=nobody,fork TCP:dmz-www3:80
 371
 372 // proxy an arbitrary IP protocol over your firewall (answers won't work)
 373 # socat -d -d IP:0.0.0.0:150,bind=fwnonsec IP:sec-host:150,bind=fwsec
 374
 375 // proxy an unsupported IP protocol over your firewall, point to point
 376 // end points see firewall interfaces as IP peers!
 377 # socat -d -d IP:nonsec-host:150,bind=fwnonsec IP:sec-host:150,bind=fwsec
 378 // note that, for IPsec, you might face problems that are known with NAT