OpenGNB

version 1.3.0.0 protocol version 1.2.0

OpenGNB 是一个开源的 P2P 去中心化的具有极致的内网穿透能力的软件自定义虚拟网络(Software Defined Virtual Network),可以让你把公司-家庭网络组成直接访问的局域网。

GNB 特点

极致的链路能力

内网穿透,无需公网IP,无限速影响，upnp，multi index，port detect,multi socket 等策略实现内网穿透
Discover in lan 自动发现局域网内其他节点建立 P2P 通信
Unified Forwarding 自动通过已经建立 P2P 通信的节点转发 IP 分组，多节点重传 IP 分组
Relay Forwarding 高度自定义中继路由，IP 分组发往下一个中继点前都会作加密处理
Standard Forwarding 用尽一切办法无法建立起 P2P 通信的节点可以通过位于公网 forward 节点中继 IP 分组

数据安全
- 基于椭圆曲线数字签名实现可靠的身份验证
- 根据时间同步变更通信密钥
- 默认选项下对日志中的敏感信息进行隐藏
多平台支持
- GNB 用 C 语言开发，项目相关代码以开源方式发布, 编译时不需要引用第三方库文件，可以方便移植到当前流行的操作系统上,目前支持的操作系统及平台有 Linux_x86_64，Windows10_x86_64， macOS，FreeBSD_AMD64，OpenBSD_AMD64，树莓派，OpenWRT；大至服务器环境，桌面系统，小至仅有 32M 内存的OpenWRT路由器都能很好的运行 GNB 网络。

Standard VPN payload forwarding

flowchart LR

subgraph LAN A
nodea[VPN clientA]
end

subgraph WAN
nodef[VPN server]
end

subgraph LAN B
nodeb[VPN clientB]
end

nodea <-- payload ---> nodef <-- payload ---> nodeb

GNB payload standard forwarding

NAT Traversal point to point

flowchart LR

subgraph LAN A
nodeA[gnb nodeA]
end

subgraph WAN
index[gnb public index node]
end

subgraph LAN B
nodeB[gnb nodeB]
end

nodeA -. nodeB address .-  index -. nodeA address.- nodeB
nodeA <-- payload --> nodeB

GNB payload relay forwarding

flowchart LR

subgraph LAN A
nodeA[gnb nodeA]
end

subgraph WAN

nodeC[nodeC]
nodeD[nodeD]
nodeE[nodeE] 
nodeF[nodeF]
nodeJ[nodeJ]
nodeK[nodeK]

nodeG[nodeG]
nodeH[nodeH]
nodeI[nodeI]

end

subgraph LAN B
nodeB[gnb nodeA]
end

nodeA[nodeA] ---- nodeC[nodeC] ---- nodeD[nodeD] ---- nodeE[nodeE] ---- nodeF[nodeF] ---- nodeB[nodeB]
nodeA[nodeA] ---- nodeG[nodeG] ---- nodeH[nodeH] ---- nodeI[nodeI] ---- nodeB[nodeB]
nodeA[nodeA] ---- nodeJ[nodeJ] ---- nodeK[nodeK] ---- nodeB[nodeB]

GNB payload unified forwarding

flowchart LR

subgraph LAN A
nodeA[gnb nodeA]
end


subgraph LAN C
nodeC[gnb nodeC]
end

subgraph LAN D
nodeD[gnb nodeD]
end

subgraph LAN E
nodeE[gnb nodeE]
end


subgraph LAN B
nodeB[gnb nodeB]
end


nodeA ---- nodeC & nodeD & nodeE ---- nodeB

GNB payload via tcp forwarding

flowchart LR

subgraph LAN A
nodeA[gnb nodeA]
upd_over_tcp_A[upd_over_tcp]
end


subgraph WAN
upd_over_tcp_B[upd_over_tcp]
nodeB[gnb nodeB]
end

nodeA --UDP payload--- upd_over_tcp_A --TCP payload--- upd_over_tcp_B --UDP payload--- nodeB

GNB 快速上手

Linux 平台

步骤1: 下载编译 GNB 源码工程

git clone https://github.com/gnbdev/opengnb.git
cd opengnb
make -f Makefile.linux install

编译完毕后在 opengnb/bin/ 目录下可以得到 gnb gnb_crypto gnb_ctl gnb_es 这几个文件。

步骤2: 快捷部署 GNB 节点

把gnb gnb_crypto gnb_ctl gnb_es 分别拷贝到主机 A 和主机 B 上。

假设主机 A 和主机 B 分别在两个不同的局域网里需要临时穿透内网互联，最快捷的途径通过 lite 模式运行 gnb，在 lite 模式下没有启用非对称加密，仅通过 passcode 和节点 id 生成加密密钥，因此安全性会比使用非对称加密的工作模块式低很多。

passcode 是一个长度为8个字符的32bit的16进制字符串，可以表示为 0xFFFFFFFF 或 FFFFFFFF，在一个 public index 下 passcode 相同的 GNB 节点被认为是同一个虚拟网络上的节点，请尽可能选择一个不会跟其他用户相同的 passcode，这里为了方便演示选定 passcode 为 12345678, 参数 -p 用于指定启动节点的 passcode。在实际使用过程中请勿使用这样简单 passcode，这可能会与其他同样使用12345678作为的 passcode 的用户冲突导致通信失败。

步骤3: 启动第一个节点

主机 A 上用 root 执行

gnb -n 1001 -I "120.76.206.113/9001" --multi-socket=on -p 12345678

启动成功后，主机 A 上执行 ip addr 可见 GNB 节点 IP

3: gnb_tun: <POINTOPOINT,MULTICAST,NOARP,UP,LOWER_UP> mtu 1280 qdisc fq_codel state UNKNOWN group default qlen 500
    link/none
    inet 10.1.0.1/16 scope global gnb_tun
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 64:ff9b::a01:1/96 scope global
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::402:c027:2cf:41f9/64 scope link stable-privacy
       valid_lft forever preferred_lft forever

步骤4: 启动第二个节点

主机 B 上用 root 执行

gnb -n 1002 -I "120.76.206.113/9001" --multi-socket=on -p 12345678

启动成功后，主机 B 上执行 ip addr 可见 GNB 节点 IP

3: gnb_tun: <POINTOPOINT,MULTICAST,NOARP,UP,LOWER_UP> mtu 1280 qdisc fq_codel state UNKNOWN group default qlen 500
    link/none
    inet 10.1.0.2/16 scope global gnb_tun
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 64:ff9b::a01:2/96 scope global
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::a6cf:9f:e778:cf5d/64 scope link stable-privacy
       valid_lft forever preferred_lft forever

步骤5：测试 GNB 节点互通

此时，如果主机 A 和主机 B nat 穿透成功并确保主机上没有防火墙的干预的情况下，可以互相 ping 到对方的虚拟 ip。

主机 A 上执行

root@hostA:~# ping 10.1.0.2
PING 10.1.0.2 (10.1.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.1.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=2.13 ms
64 bytes from 10.1.0.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=2.18 ms
64 bytes from 10.1.0.2: icmp_seq=3 ttl=64 time=2.38 ms
64 bytes from 10.1.0.2: icmp_seq=4 ttl=64 time=2.31 ms
64 bytes from 10.1.0.2: icmp_seq=5 ttl=64 time=2.33 ms

主机 B 上执行

root@hostA:~# ping 10.1.0.1
PING 10.1.0.1 (10.1.0.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.1.0.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=2.34 ms
64 bytes from 10.1.0.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=1.88 ms
64 bytes from 10.1.0.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=1.92 ms
64 bytes from 10.1.0.1: icmp_seq=4 ttl=64 time=2.61 ms
64 bytes from 10.1.0.1: icmp_seq=5 ttl=64 time=2.39 ms

以上是 GNB lite 模式的最简使用过程，GNB lite 模式内置5个节点，如果需要更多主机参与组网和使用更安全的非对称加密方式保护 GNB 的数据通信，请仔细阅读下面的文档。

深入理解 GNB 指引

GNB 的 index 节点的角色类似于 BT 协议中的 Tracker，由一部分 GNB 网络志愿者提供。在绝大多数情况下index节点仅为 GNB 网内主机提供地址索引，不会为 GNB 节点中转数据。

GNB 主机之间的非对称数据加密使得 forward 节点无法窥探中转的数据。

在无法建立点对点通信的极端情况下，是否通过公网 forward 节点中转数据和使用哪个可信任的 forward 节点中转数据，完全取决在主机的拥有者对 GNB 节点的设置。事实上，即便处于极其复杂的网络环境，GNB 优越链路能力也可以随时随地建立虚拟数据链路，GNB 甚至会为网络中的节点创建多个虚拟链路，择速度最优路径发送数据分组。

这是由志愿者提供的可用index节点

i|0|110.238.106.225|9001
i|0|101.32.178.3|9001
i|0|47.93.29.76|9001

GNB 的限制

GNB 不支持 无类别域间路由（Classless Inter-Domain Routing、CIDR）, 仅支持 A,B,C 类网络;
GNB 不转发默认路由（Default route）的 IP 帧，在host to net和net to net 模式下 GNB 可以为特定的子网的数据做转发，但不支持全流量转发;
在 Windows 平台下 GNB 的 IPV6 目前无法正常工作;
GNB 的使用虚拟网卡的工作在 TUN 模式下实现三层交换,不支持 TAP 模式即不支持二层交换;

GNB 相关文档

GNB在OpenWRT上

GNB 支持 OpenWRT 平台,需要用户自行编译。

GNB 在 Linux 发行版上

金步国为 GNB 项目制作了 systemd 的脚本

铜豌豆 Linux项目为 GNB 项目制做了 Linux 下的 deb 格式软件包，将其贡献成为 Debian 官方软件包.

可以在 Debian 12 (bookworm) 下直接安装：

apt install opengnb

Arch Linux

taotieren 为 GNB 项目制作了 Arch Linux 的 AUR 包

详情请访问 https://aur.archlinux.org/packages/opengnb/

https://aur.archlinux.org/packages/opengnb-git/

gnbdev/opengnb

gnbdev

Reviews

Repository Details