SOCKS — сетевой протокол, который позволяет клиент-серверным приложениям прозрачно использовать сервисы за межсетевыми экранами (фаерволами). SOCKS — это сокращение от «SOCKetS» (сокеты, гнёзда).

Введение

Клиенты за межсетевым экраном, нуждающиеся в доступе к внешним серверам, вместо этого могут соединяться с SOCKS прокси сервером. Такой прокси сервер контролирует права клиента для доступа к внешним ресурсам и передаёт запрос к серверу. SOCKS может использоваться и противоположным способом, разрешая внешним клиентам соединяться с серверами за межсетевым экраном (брандмауэром).

В отличие от HTTP прокси серверов, SOCKS передаёт все данные от клиента, ничего не добавляя от себя, то есть с точки зрения конечного сервера, SOCKS прокси является обычным клиентом. SOCKS более универсален — не зависит от конкретных протоколов уровня приложений (7-го уровня модели OSI) и базируется на стандарте TCP/IP — протоколе 4-го уровня. Зато HTTP прокси кэширует данные и может более тщательно фильтровать содержимое передаваемых данных.

Этот протокол был разработан Дэвидом Кобласом (David Koblas), системным администратором MIPS Computer Systems. После того, как в 1992 году MIPS вошла в состав Silicon Graphics (SGI), Коблас сделал доклад о SOCKS на Симпозиуме по Безопасности Usenix (Usenix Security Symposium), и SOCKS стал публично доступным. Протокол был расширен до четвёртой версии Ин-Да Ли (Ying-Da Lee) из NEC Systems Laboratory.

Протокол SOCKS 4

SOCKS 4 предназначен для работы через фаервол без аутентификации для приложений типа клиент-сервер, работающих по протоколу TCP, таких, как TELNET, FTP и таких популярных протоколов обмена информацией, как HTTP, WAIS и GOPHER. По существу, SOCKS-сервер можно рассматривать как межсетевой экран, поддерживающий протокол SOCKS.

Типичный запрос SOCKS 4 выглядит следующим образом (каждое поле — один байт):

Запрос Клиента к SOCKS-Серверу:

• поле 1: номер версии SOCKS, 1 байт (должен быть 0x04 для этой версии)
• поле 2: код команды, 1 байт:
  • 0x01 = установка TCP/IP соединения
  • 0x02 = назначение TCP/IP порта (binding)
• поле 3: номер порта, 2 байта
• поле 4: IP-адрес, 4 байта
• поле 5: ID пользователя, строки переменной длины, завершается null-байтом (0x00)

Ответ Сервера SOCKS-Клиенту:

• поле 1: null-байт
• поле 2: код ответа, 1 байт:
  • 0x5a = запрос предоставлен
  • 0x5b = запрос отклонён или ошибочен
  • 0x5c = запрос не удался, потому что не запущен identd (или не доступен с сервера)
  • 0x5d = запрос не удался, поскольку клиентский identd не может подтвердить идентификатор пользователя в запросе
• поле 3: 2 произвольных байта, должны быть проигнорированы
• поле 4: 4 произвольных байта, должны быть проигнорированы

Протокол SOCKS 5

SOCKS 5 расширяет модель SOCKS 4, добавляя к ней поддержку UDP, обеспечение универсальных схем строгой аутентификации и расширяет методы адресации, добавляя поддержку доменных имен и адресов IPv6. Начальная установка связи теперь состоит из следующего:

• Клиент подключается, и посылает приветствие, которое включает перечень поддерживаемых методов аутентификации
• Сервер выбирает из них один (или посылает ответ о неудаче запроса, если ни один из предложенных методов не приемлем)
• В зависимости от выбранного метода, между клиентом и сервером может пройти некоторое количество сообщений
• Клиент посылает запрос на соединение, аналогично SOCKS 4
• Сервер отвечает, аналогично SOCKS 4

Методы аутентификации пронумерованы следующим образом:

• 0x00 — аутентификация не требуется
• 0x01 — GSSAPI
• 0x02 — имя пользователя / пароль
• 0x03-0x7F — зарезервировано IANA
• 0x80-0xFE — зарезервировано для методов частного использования

Начальное приветствие от клиента:

• поле 1: номер версии SOCKS (должен быть 0x05 для этой версии)
• поле 2: количество поддерживаемых методов аутентификации, 1 байт
• поле 3: номера методы аутентификации, переменная длина, 1 байт для каждого поддерживаемого метода

Сервер сообщает о своём выборе:

• поле 1: Версия SOCKS, 1 байт (0x05 для этой версии)
• поле 2: выбранный метод аутентификации, 1 байт, или 0xFF, если не было предложено приемлемого метода

Последующая идентификация зависит от выбранного метода.

Запрос клиента:

• поле 1: номер версии SOCKS (должен быть 0x05 для этой версии)
• поле 2: код команды, 1 байт:
  • 0x01 = установка TCP/IP соединения
  • 0x02 = назначение TCP/IP порта (binding)
  • 0x03 = ассоциирование UDP-порта
• поле 3: зарезервированный байт, должен быть 0x00
• поле 4: тип адреса, 1 байт:
  • 0x01 = адрес IPv4
  • 0x03 = имя домена
  • 0x04 = адрес IPv6
• поле 5: назначение адреса
  • 4 байта для адреса IPv4
  • первый байт — длина имени, затем следует имя домена без завершающего нуля на конце
  • 16 байт для адреса IPv6
• поле 6: номер порта, 2 байта

Ответ сервера:

• поле 1: номер версии SOCKS, 1 байт (0x05 для этой версии)
• поле 2: код ответа, 1 байт:
  • 0x00 = запрос предоставлен
  • 0x01 = ошибка SOCKS-сервера
  • 0x02 = соединение запрещено набором правил
  • 0x03 = сеть недоступна
  • 0x04 = хост недоступен
  • 0x05 = отказ в соединении
  • 0x06 = истечение TTL
  • 0x07 = команда не поддерживается / ошибка протокола
  • 0x08 = тип адреса не поддерживается
• поле 3: байт зарезервирован, должен быть 0x00
• поле 4: тип последующего адреса, 1 байт:
  • 0x01 = адрес IPv4
  • 0x03 = имя домена
  • 0x04 = адрес IPv6
• поле 5: назначение адреса
  • 4 байта для адреса IPv4
  • первый байт — длина имени, затем следует имя домена без завершающего нуля на конце
  • 16 байт для адреса IPv6
• поле 6: номер порта, 2 байта

Реализации

• Sun Java System Web Proxy Server — кеширующий прокси сервер для Solaris, Linux, Windows. Поддерживает HTTPS, NSAPI I/O фильтры, динамическую реконфигурацию и обратный прокси.
• DeleGate — многофункциональный шлюз прикладного уровня и прокси сервер, работающий на различных платформах. Кроме SOCKS также поддерживает HTTP(S), FTP, NNTP, SMTP, POP, IMAP, LDAP, Telnet, DNS и другие протоколы.
• WinGate — многопротокольный прокси сервер с поддержкой SOCKS для Windows.
• OpenSSH позволяет динамически создавать туннели, заданные через подмножество протокола SOCKS.

См. также

• Tor — анонимная сеть луковой маршрутизации, с SOCKS интерфейсом.

Ссылки

• RFC 1928  (англ.) — SOCKS Protocol Version 5
• RFC 1928  (рус.) — Протокол SOCKS 5
• RFC 1929  (англ.) — Username/Password Authentication for SOCKS V5
• RFC 1961  (англ.) — GSS-API Authentication Method for SOCKS Version 5
• SOCKS: A protocol for TCP proxy across firewalls  (англ.) — Протокол SOCKS 4