tunvpn

tunvpn 是一个使用 TUN 设备创建 VPN 的工具。它使用 FEC 来保证在较差的网络条件下也能有较好的表现。

tunvpn 可以用来组建 VPN 网络，支持客户端到客户端的访问，只要有一个中心服务器即可。

编译需求

首先需要安装以下第三方库

• openfec
• libsodium
• liblzo
• libsnappy

安装以上第三方库后，修改 Makefile，指定 include 目录和链接库，然后直接 make 即可。

性能

得益于 FEC 的使用，tunvpn 可以在网络不太好的条件下保持较好的传输速率。下面提供了在使用 FEC 和未使用 FEC 的情况下，流传输速率和 ping 丢包率的测试结果。

测试网络环境：（客户端）广西电信 10M 宽带 <--> vultr 硅谷机房（服务器）

wget 下载 10M 文件

ping -f -c 1000 丢包率 [2]

[1] 使用参数 --fec-n 10 --fec-k 7 --comp lzo --crypt chacha20
[2] 由于存在突发连续丢包，故分组码类型的 FEC 也无法对数据进行完整的纠错。

例子

在服务器上执行

# 启动 tunvpn_server 并让其在后台运行
tunvpn_server &
# 设置 tun 设备的地址
ifconfig tun0 up 10.0.0.1  netmask 255.255.255.0 mtu 1380

在客户端上执行

# 启动 tunvpn_client 并让其在后台运行
tunvpn_client &
# 设置 tun 设备的地址
ifconfig tun0 up 10.0.0.2 netmask 255.255.255.0 mtu 1380

自动设置 tun 设备的方法

使用 --tun-up 参数，指定一个 shell 脚本，当 tunvpn 成功启动后，会调用指定的 shell 脚本，你可以在脚本中设置 tun 的地址，以及处理其他必要的工作。
注意，脚本路径必须使用绝对路径。

# tunvpn 会这样调用脚本
/your/tun/up/script.sh TUNDEV SERVER_IP
# 其中，TUNDEV 参数是 tun 设备的名字。在客户端上，SERVER_IP 参数是服务器的 IP 地址，在服务器上则是监听地址。

关于前向纠错

TCP 对于丢包非常敏感，如果丢包率居高不下，TCP 的流量会降到一个很低的程度。使用前向纠错后，接收方可以还原出被丢弃的数据包，从而降低丢包率，提高 TCP 的吞吐量。

tunvpn 目前使用分组码来进行前向纠错，但分组码的纠错延迟较大，TCP 对于延迟到达的包以及包乱序也比较敏感，这会在一定程度上降低 TCP 的吞吐量。

目前正考虑添加卷积码的支持，卷积码有着较低的纠错延迟，预期可以比分组码获得更大的 TCP 吞吐量。