ICKelin/gtun

gtun

gtun是一款开源的ip代理加速软件，通过tproxy技术实现流量劫持，quic和kcp等协议优化广域网传输，gtun提供一个基础通道，所有加入ipset的ip，出口，入口流量都会被gtun进行拦截并代理到指定出口。

gtun支持多线路配置，可以同时对美国，日本，欧洲目的网络进行加速访问。您可以结合dnsmasq来使用，将需要配置加速的域名解析结果加入ipset，从而实现域名加速。

使用场景

• SaaS软件加速，加速访问Salesforce，offce365等产品
• 云服务器加速，加速访问海外服务器，跳板机，提升操作流畅度
• 直播加速，tiktok海外直播加速，抖音直播加速
• 游戏加速，结合专线网络和路由盒子实现游戏加速盒

gtun是一个完整的加速器，目前只支持linux

同时我们也基于gtun开发了收费版本，对标阿里云的全球应用加速，ucloud的pathX等产品的功能，只是会更加灵活，支持私有化部署，独立部署，可以下沉到办公室，如果您感兴趣，可以访问我们的网站进行免费免费体验。

关于项目有任何问题需要咨询，可以联系作者进行交流

目录

• 介绍
• 功能特性
• 技术原理
• 安装部署
  • 前期准备
  • 安装运行gtund
  • 安装运行gtun
  • 配置加速ip
  • 加速效果测试
• 应用场景
• 有问题怎么办
• 关于作者

功能特性

• 纯应用层实现，不存在overlay网络，支持tcp和udp协议以及运行在其上的所有七层协议
• 支持ip加速，配合dnsmasq等软件可支持域名加速场景
• 支持多链路容灾和竞速
• 支持动态和静态内容访问加速
• 引入kcp，quic等协议优化跨境传输（quic进行中）

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技术原理

整体架构

gtun最主要的功能是流量代理，gtun经过三个版本的演变，最初基于tun网卡的vpn技术，然后优化到dnat技术，再到目前的tproxy技术，现已逐步趋于稳定。

gtun本身只提供流量代理通道，至于哪些流量需要被劫持，这个是由使用者定义的，使用者最终只需要将被代理的IP加入到ipset当中，那么该ipset的ip就会被代理

为了实现更加快速的代理，gtun考虑集成kcp或者quic等基于UDP实现的可靠性传输协议，以避免长链路tcp丢包严重触发拥塞控制机制，降低传输效率。

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安装部署

在这一节当中结合实际应用场景说明如何安装和部署gtun和gtund程序，在本应用场景当中，通过配置IP代理加速，加快访问speedtest的测速文件

前期准备

• 一台公有云服务器，用于部署服务端程序gtund，区域越靠近被加速区域（源站）越好，并且确认gtund监听的端口被打开
• 另外一台可以是公有云服务器，也可以是内网机器，用于部署客户端程序gtun，目前gtun只支持linux系统。

安装运行gtund

gtund需要运行在公有云上，相对比较简单，原则上越靠近源站越好。

首先生成配置文件，可以下载 gtund.yaml 进行修改

trace: ":3003"
server:
  - listen: ":3002"
    authKey: "rewrite with your auth key"
    scheme: "kcp"

  - listen: ":3001"
    authKey: "rewrite with your auth key"
    scheme: "mux"

log:
  days: 5
  level: "debug"
  path: "gtund.log"

大部分情况下您只需要修改authKey字段即可，配置文件生成之后，通过运行 ./gtund -c gtund.yaml文件即可。

安装运行gtun

gtun可以运行在内网，也可以运行在公有云，在本场景当中，gtun会被部署在内网。

首先生成配置文件，可以下载 gtun.yaml 进行修改

forwards:
  - region: US
    tcp:
      listen: ":2012"
    udp:
      listen: ":2012"
    transport:
      - server: "ip1:port1"
        authKey: "rewrite with your auth key"
        scheme: kcp
        traceAddr: ""
      - server: "ip2:port2"
        auth_key: "rewrite with your auth key"
        scheme: mux
        traceAddr: ""
    rateLimit: 1000

log:
  days: 5
  level: "info"
  path: "gtun.log"

• forwards配置了转发路线相关配置
  • region字段配置区域信息
  • tcp字段定义了本地tcp流量劫持的端口
  • udp字段定义了本地udp流量劫持的端口
  • transport字段定义了下一跳信息
    • server: 下一跳地址
    • scheme: 下一跳使用的协议
    • traceAddr: 下一跳探测地址

配置完成之后可以启动gtun程序，运行./gtun -c gtun.yaml即可启动。

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配置加速ip

在上述过程中，启动了gtun和gtund程序，但是并未添加任何需要加速的信息，那么gtun如何进行加速呢？需要额外手动配置加速ip，并将该ip的tcp流量全部转发至127.0.0.1:2012端口，udp流量全部转发至127.0.0.1:2012端口。

这个过程是通过ipset和路由来配置的。以1.1.1.1为例

第一步，创建ipset，并将1.1.1.1加入其中

ipset create GTUN-US hash:net

ipset add GTUN-US 1.1.1.1

第二步，创建iptables规则，匹配目的ip为GTUN-US这个ipset内部的ip，然后做tproxy操作，将流量重定向到本地8524和8525端口

iptables -t mangle -I PREROUTING -p tcp -m set --match-set GTUN-US dst -j TPROXY --tproxy-mark 1/1 --on-port 2012
iptables -t mangle -I PREROUTING -p udp -m set --match-set GTUN-US dst -j TPROXY --tproxy-mark 1/1 --on-port 2012
iptables -t mangle -I OUTPUT -m set --match-set GTUN-US dst -j MARK --set-mark 1

第三步，添加路由表，确保数据包不被路由选择子系统丢弃

ip rule add fwmark 1 lookup 100
ip ro add local default dev lo table 100

至此所有配置都已经完成，后续需要新增代理ip，只使用以下命令将ip加入GTUN-US这个ipset当中即可，现在可以先尝试测试1.1.1.1这个ip的代理

root@raspberrypi:/home/pi# nslookup www.google.com 1.1.1.1
Server:		1.1.1.1
Address:	1.1.1.1#53

Non-authoritative answer:
Name:	www.google.com
Address: 142.250.73.228

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加速效果

有了上述的基础，现在可以进行下载速度测试对比，以http://speedtest.atlanta.linode.com/100MB-atlanta.bin这个文件作为测试，

首先是通过gtun代理加速之后的测试，需要将speedtest.atlanta.linode.com加入到GTUN-US当中

ipset add GTUN-US speedtest.atlanta.linode.com

root@raspberrypi:/home/pi# wget http://speedtest.atlanta.linode.com/100MB-atlanta.bin -v
--2021-05-18 22:00:23--  http://speedtest.atlanta.linode.com/100MB-atlanta.bin
正在解析主机 speedtest.atlanta.linode.com (speedtest.atlanta.linode.com)... 50.116.39.117, 2600:3c02::f03c:91ff:feae:641
正在连接 speedtest.atlanta.linode.com (speedtest.atlanta.linode.com)|50.116.39.117|:80... 已连接。
已发出 HTTP 请求，正在等待回应... 200 OK
长度：104857600 (100M) [application/octet-stream]
正在保存至: “100MB-atlanta.bin”

100MB-atlanta.bin                   100%[==================================================================>] 100.00M  2.39MB/s    in 57s

2021-05-18 22:01:21 (1.77 MB/s) - 已保存 “100MB-atlanta.bin” [104857600/104857600])

然后通过正常网络测试，将speedtest.atlanta.linode.com从GTUN-US当中移除即可

ipset del GTUN-US speedtest.atlanta.linode.com

root@raspberrypi:/home/pi# wget http://speedtest.atlanta.linode.com/100MB-atlanta.bin -v
--2021-05-18 22:04:44--  http://speedtest.atlanta.linode.com/100MB-atlanta.bin
正在解析主机 speedtest.atlanta.linode.com (speedtest.atlanta.linode.com)... 50.116.39.117, 2600:3c02::f03c:91ff:feae:641
正在连接 speedtest.atlanta.linode.com (speedtest.atlanta.linode.com)|50.116.39.117|:80... 已连接。
已发出 HTTP 请求，正在等待回应... 200 OK
长度：104857600 (100M) [application/octet-stream]
正在保存至: “100MB-atlanta.bin.1”

100MB-atlanta.bin.1                   0%[                                                                   ]   1012K  9.50KB/s    eta 98m 58s

可以看见，通过gtun加速之后，速度可以达到2.39MB/s，而未通过gtun加速的正常下载速度则为15KB/s左右的速度，两者差了一个数量级。

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应用场景

• IP加速，可用于ip，子网加速
• 域名，站点加速，需要使用dnsmasq或者nginx/openresty等组件实现
• k8s集群网络代理，ip加速的一个子集，可代理访问k8s的service，pod网段
• 全球应用加速

有问题怎么办

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关于作者

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