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wangyu- 2017-10-21 11:09:51 -05:00
commit 39f2ead0af
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@ -1,7 +1,7 @@
# UDPspeeder
Network Speed-Up Tool. Boost your Connection on a High Lantency High Packet-Loss Link by using Forward Error Correction.
When used alone,UDPspeeder speeds-up only udp connection.Nevertheless,if you used UDPspeeder + any UDP-based VPN together,you can speed-up any traffic(include tcp/udp/icmp)
When used alone,UDPspeeder speeds-up only UDP connection.Nevertheless,if you used UDPspeeder + any UDP-based VPN together,you can speed-up any traffic(include TCP/UDP/ICMP),currently OpenVPN/L2TP/ShadowVPN are confirmed to be supported
![](/images/en/udpspeeder.PNG)
@ -9,7 +9,7 @@ or
![image_vpn](/images/en/udpspeeder+openvpn3.PNG)
[简体中文](/doc/README.md)
[简体中文](/doc/README.zh-cn.md)
# Efficacy
tested on a link with 100ms latency and 10% packet loss at both direction
@ -29,6 +29,8 @@ For Windows and MacOS You can run UDPspeeder inside [this](https://github.com/wa
UDPspeeder uses FEC(Forward Error Correction) to improve your connection's quality,at the cost of addtional bandwidth.The algorithm for FEC is called Reed-Solomon.
![image0](/images/en/fec.PNG)
### Reed-Solomon
`
@ -53,10 +55,10 @@ Assume your server ip is 44.55.66.77, you have a service listening on udp port 7
```bash
# Run at server side:
./speederv2 -s -l0.0.0.0:4096 -r 127.0.0.1:7777 -f20:10
./speederv2 -s -l0.0.0.0:4096 -r 127.0.0.1:7777 -f20:10 -k "passwd"
# Run at client side
./speederv2 -c -l0.0.0.0:3333 -r44.55.66.77:4096 -f20:10
./speederv2 -c -l0.0.0.0:3333 -r44.55.66.77:4096 -f20:10 -k "passwd"
```
Now connecting to UDP port 3333 at the client side is equivalent to connecting to port 7777 at the server side,and the connection is boosted by UDPspeeder.
@ -65,6 +67,7 @@ Now connecting to UDP port 3333 at the client side is equivalent to connecting t
`-f20:10` means sending 10 redundant packets for every 20 original packets.
`-k` enables simple XOR encryption to confuse DPI(Deep Packet Inspection)
# Advanced Topic
### Full Options
```

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@ -1,41 +1,45 @@
# UDPspeeder
![image0](/images/Capture7.PNG)
UDP双边加速工具降低丢包率配合vpn可以加速任何协议尤其适用于加速游戏和网页打开速度同时也是一个UDP连接的调试和统计工具。
![image0](/images/cn/speedercn.PNG)
这个是我自己稳定用了一个月的项目用来加速美服的Brawl Stars和亚服的Mobile Legend效果不错。加速前卡得几乎没法玩加速后就没怎么卡过了。
双边网络加速工具软件本身的功能是加速UDP不过配合vpn可以加速全流量(包括TCP/UDP/ICMP)。通过合理配置可以加速游戏降低游戏的丢包和延迟也可以加速下载和看视频这种大流量的应用。用1.5倍的流量就可以把10%的丢包率降低到万分之一以下。跟 kcptun/finalspeed/BBR 等现有方案比,主要优势是可以加速 UDP 和 ICMP现有方案几乎都只能加速 TCP。
我自己稳定用了几个月用来加速美服的Brawl Stars和亚服的Mobile Legend效果不错加速前卡得几乎没法玩加速后就没怎么卡过了。用来看视频也基本满速。
最新的版本是v2版在v1版的基础上增加了FEC功能更省流量。如果你用的是v1版路由器固件里自带的集成版很可能是v1版的请看[v1版主页](/doc/README.zh-cn.v1.md)
配合vpn加速全流量的原理图(已测试支持VPN的有OpenVPN、L2TP、$\*\*\*VPN):
![image0](/images/Capture2.PNG)
另外可以和udp2raw串联使用在加速的同时把UDP伪装成TCP防止UDP被运营商QOS或屏蔽。udp2raw: https://github.com/wangyu-/udp2raw-tunnel
#### 效果
![image0](/images/Capture8.PNG)
![image0](/images/cn/scp_compare.PNG)
#### 原理简介
目前原理是多倍发包。以后会做各种优化比如对高频率的短包先合并再冗余FECForward Error Correction在包速低的时候多倍发包包速高时用FEC。
主要原理是通过冗余数据来对抗网络的丢包发送冗余数据的方式支持FEC(Forward Error Correction)和多倍发包,其中FEC算法是Reed-Solomon
跟net-speeder比优势在于client和server会把收到的多余包自动去掉这个过程对上层透明没有兼容性问题。而且发出的冗余数据包会做长度和内容的随机化抓包是看不出发了冗余数据的所以不用担心vps被封的问题。
对于FEC方式的原理图:
每个冗余数据包都是间隔数毫秒可配置以后延迟发出的可以避开中间路由器因为瞬时buffer长度过长而连续丢掉所有副本。
模拟一定的延迟抖动,这样上层应用计算出来的RTT方差会更大以等待后续冗余包的到达不至于发生在冗余包到达之前就触发重传的尴尬。
#### 适用场景
绝大部分流量不高的情况。程序本身加速udp但是配合openvpn可以加速任何流量。网络状况不好时游戏卡得没法玩或者网页卡得没法打开使用起来效果最好。对于解决语音通话的断断续续效果也不错。不适合大流量的场景比如BT下载和在线看视频。 无论从自己使用效果的角度,还是从国际出口带宽占用的角度,都建议不要在大流量环境使用。
![image0](/images/en/fec.PNG)
#### 其他功能
对包的内容和长度做随机化可以理解为混淆从抓包看不出你发送了冗余数据不用担心vps被封。
在多个冗余包之间引入延迟时间可配来对抗突发性的丢包避开中间路由器因为瞬时buffer长度过长而连续丢掉所有副本。
模拟一定的延迟抖动(时间可配),这样上层应用计算出来的RTT方差会更大以等待后续冗余包的到达不至于发生在冗余包到达之前就触发重传的尴尬。
输出UDP收发情况报告可以看出丢包率。
模拟丢包模拟延迟模拟jitter。便于通过实验找出应用卡顿的原因。
重复包过滤功能可以关掉,模拟网络本身有重复包的情况。用来测试应用对重复报的支持情况。
client支持多个udp连接server也支持多个client
目前有amd64,x86,ar71xx,树莓派armv7和android的binary
如果你需要绕过UDP屏蔽/QoS或者需要连接复用/连接保持功能或者是加密。解决方案在另一个repo(可以跟UDPspeeder一起使用)
https://github.com/wangyu-/udp2raw-tunnel
# 简明操作说明
### 环境要求
Linux主机可以是桌面版可以是android手机/平板可以是openwrt路由器也可以是树莓派。在windows和mac上配合虚拟机可以稳定使用speeder跑在Linux里其他应用照常跑在window里桥接模式测试可用
Linux主机可以是桌面版可以是android手机/平板可以是openwrt路由器也可以是树莓派。在windows和mac上配合虚拟机可以稳定使用speeder跑在Linux里其他应用照常跑在window里桥接模式测试可用可以使用[这个](https://github.com/wangyu-/udp2raw-tunnel/releases/download/20170918.0/lede-17.01.2-x86_virtual_machine_image_with_udp2raw_pre_installed.zip)虚拟机镜像大小只有7.5mb,免去在虚拟机里装系统的麻烦。
android版需要通过terminal运行。
@ -48,26 +52,32 @@ https://github.com/wangyu-/UDPspeeder/releases
假设你有一个serverip为44.55.66.77有一个服务监听在udp 7777端口。 假设你需要加速本地到44.55.66.77:7777的流量。
```
在client端运行:
./speeder_ar71xx -l0.0.0.0:3333 -r 44.55.66.77:8855 -c -d2 -k "passwd"
./speederv2 -c -l0.0.0.0:3333 -r44.55.66.77:4096 -f20:10 -k "passwd"
在server端运行:
./speeder_amd64 -l0.0.0.0:8855 -r127.0.0.1:7777 -s -d2 -k "passwd"
./speederv2 -s -l0.0.0.0:4096 -r127.0.0.1:7777 -f20:10 -k "passwd"
```
现在client和server之间建立起了tunnel。想要连接44.55.66.77:7777只需要连接 127.0.0.1:3333。来回的所有的udp流量会被加速。
###### 注:
###### 注:
-d2 表示除了本来的包以外额外再发2个冗余包。可调
-f20:10 表示对每20个原始数据发送10个冗余包
-k 指定一个字符串server/client间所有收发的包都会被异或改变协议特征防止UDPspeeder的协议被运营商针对。
###### 注意
要为UDPspeeder加速的应用设置好MTU(不是在UDPspeeder中是在被加速的应用中)建议设置为1200。
另外如果被加速的应用不能调整MTU也可以在UDPspeeder中通过`--mode 0 --mtu 1200`设置MTU。关于`--mode 0``--mtu`的具体含义请看下文。
# 进阶操作说明
### 命令选项
```
UDPspeeder
git version:b4bd385e88 build date:Sep 11 2017 10:29:25
UDPspeeder V2
git version:99f6099e86 build date:Oct 19 2017 13:35:38
repository: https://github.com/wangyu-/UDPspeeder
usage:
@ -75,76 +85,131 @@ usage:
run as server : ./this_program -s -l server_listen_ip:server_port -r remote_ip:remote_port [options]
common option,must be same on both sides:
-k,--key <string> key for simple xor encryption,default:"secret key"
-k,--key <string> key for simple xor encryption. if not set,xor is disabled
main options:
-d <number> duplicated packet number, -d 0 means no duplicate. default value:0
-t <number> duplicated packet delay time, unit: 0.1ms,default value:20(2ms)
-j <number> simulated jitter.randomly delay first packet for 0~jitter_value*0.1 ms,to
create simulated jitter.default value:0.do not use if you dont
know what it means
--report <number> turn on udp send/recv report,and set a time interval for reporting,unit:s
-f,--fec x:y forward error correction,send y redundant packets for every x packets
--timeout <number> how long could a packet be held in queue before doing fec,unit: ms,default :8ms
--mode <number> fec-mode,available values: 0,1 ; 0 cost less bandwidth,1 cost less latency(default)
--report <number> turn on send/recv report,and set a period for reporting,unit:s
advanced options:
-t tmin:tmax simliar to -t above,but delay randomly between tmin and tmax
-j jmin:jmax simliar to -j above,but create jitter randomly between jmin and jmax
--random-drop <number> simulate packet loss ,unit:0.01%
--disable-filter disable duplicate packet filter.
-m <number> max pending packets,to prevent the program from eating up all your memory,
default value:0(disabled).
other options:
--log-level <number> 0:never 1:fatal 2:error 3:warn
--mtu <number> mtu. for mode 0,the program will split packet to segment smaller than mtu_value.
for mode 1,no packet will be split,the program just check if the mtu is exceed.
default value:1250
-j,--jitter <number> simulated jitter.randomly delay first packet for 0~<number> ms,default value:0.
do not use if you dont know what it means.
-i,--interval <number> scatter each fec group to a interval of <number> ms,to protect burst packet loss.
default value:0.do not use if you dont know what it means.
--random-drop <number> simulate packet loss ,unit:0.01%. default value: 0
--disable-obscure <number> disable obscure,to save a bit bandwidth and cpu
developer options:
-j ,--jitter jmin:jmax similiar to -j above,but create jitter randomly between jmin and jmax
-i,--interval imin:imax similiar to -i above,but scatter randomly between imin and imax
-q,--queue-len <number> max fec queue len,only for mode 0
--decode-buf <number> size of buffer of fec decoder,unit:packet,default:2000
--fix-latency <number> try to stabilize latency,only for mode 0
--delay-capacity <number> max number of delayed packets
--disable-fec <number> completely disable fec,turn the program into a normal udp tunnel
--sock-buf <number> buf size for socket,>=10 and <=10240,unit:kbyte,default:1024
log and help options:
--log-level <number> 0:never 1:fatal 2:error 3:warn
4:info (default) 5:debug 6:trace
--log-position enable file name,function name,line number in log
--disable-color disable log color
--sock-buf <number> buf size for socket,>=10 and <=10240,unit:kbyte,default:1024
-h,--help print this help message
```
### 包发送选项,两端设置可以不同。 只影响本地包发送。
##### -d 选项
设置冗余包数量。
##### -t 选项
为冗余包的发送,增加一个延迟.对中间路由buffer做优化应对瞬时Buffer过长导致的连续丢包.对于多个冗余包,依次在前一个包的基础上增加这个延迟。
##### -j 选项
为原始数据的发送增加一个延迟抖动值。这样上层应用计算出来的RTT方差会更大以等待后续冗余包的到达不至于发生在冗余包到达之前就触发重传的尴尬。配合-t选项使用。正常情况下跨国网络本身的延迟抖动就很大。可以不用设-j
##### -f 选项
设置fec参数影响数据的冗余度。
##### --timeout 选项
指定fec编码器在编码时候最多可以引入多大的延迟。越高fec越有效率加速游戏时调低可以降低延迟。
##### --mode 选项
fec编码器的工作模式。对于mode 0编码器会积攒一定数量的packet然后把他们合并再切成等长的片段切分长度由--mtu指定。对于mode 1编码器不会做任何切分,而是会把packet按最大长度对齐fec冗余包的长度为对齐后的长度最大长度
mode 0更省流量在丢包率正常的情况下效果和mode 1是一样的mode 1延迟更低在极高丢包的情况下表现更好。
mode 0使用起来可以不用关注mtu因为fec编码器会帮你把包切分到合理的大小。用mode 1时必须合理设置上层应用的mtu。
mode 0模式的流量消耗基本完全透明。mode 1因为涉及到数据按最大长度对齐所以流量消耗不是完全可预期。不过就实际使用来看mode 1消耗的额外流量不多。
##### --report  选项
数据发送和接受报告。开启后可以根据此数据推测出包速和丢包率等特征。
##### 加强版 -t 选项
跟普通-t类似允许设置最大值最小值用随机延迟发送冗余包。
##### -j 选项
为原始数据的发送增加一个延迟抖动值。这样上层应用计算出来的RTT方差会更大以等待后续冗余包的到达不至于发生在冗余包到达之前就触发重传的尴尬。配合-t选项使用。正常情况下跨国网络本身的延迟抖动就很大。可以不用设-j
##### 加强版 -j 选项
允许给jitter选项设置最大值最小值。在这个区间随机化jitter。如果最大值最小值一样就是模拟延迟。可以模拟高延迟、高jitter的网络环境
##### -i 选项
指定一个时间窗口长度为n毫秒。同一个fec分组的数据在发送时候会被均匀分散到这n毫秒中。可以对抗突发性的丢包
##### --random-drop 选项
随机丢包。模拟恶劣的网络环境时使用。
### 包接收选项,两端设置可以不同。只影响本地包接受
##### --disable-filter    
关闭重复包过滤器。这样配合-d 选项可以模拟有重复包的网络环境。
##### -k选项
指定一个字符串server/client间所有收发的包都会被异或改变协议特征防止UDPspeeder的协议被运营商针对。
# 使用经验
### 在FEC和多倍发包之间如何选择
对于游戏,游戏的流量本身不大,延迟很重要,多倍发包是最有效的解决方案,多倍发包不会引入额外的延迟。
对于其他日常应用延迟要求一般在合理配置的情况下FEC的效果肯定好过多倍发包。不过需要根据网络的最大丢包来配置FEC参数才能有稳定的效果。如果配置不当对于--mode 1可能会完全没有效果对于--mode 0可能效果会比不用UDPspeeder还差。
对于游戏以外的应用推荐使用FEC。但是如果FEC版的默认参数在你那边效果很差而你又不会调可以先用多倍发包。
### V2版如何多倍发包
只要在设置-f参数时把x设置为1fec算法就退化为多倍发包了。例如-f1:1,表示2倍发包-f1:2表示3倍发包以此类推。另外可以加上`--mode 0 -q1`参数防止fec编码器试图积攒和合并数据获得最低的延迟。
2倍发包的完整参数
```
./speederv2 -s -l0.0.0.0:4096 -r127.0.0.1:7777 -f1:1 -k "passwd" --mode 0 -q1
./speederv2 -c -l0.0.0.0:3333 -r44.55.66.77:4096 -f1:1 -k "passwd" --mode 0 -q1
```
如果你只需要多倍发包可以直接用回V1版V1版配置更简单占用内存更小而且经过了几个月的考验很稳定。
### 根据网络丢包合理设置FEC参数
默认的FEC参数为-f20:10对每20个包额外发送10个冗余包也就是1.5倍发包。已经可以适应绝大多数的网络情况了对于10%的网络丢包可以降低到0.01%以下对于20%的网络丢包可以降低到2.5%。
如果你的网络丢包很低比如在3%以下,可以尝试调低参数。比如-f20:5也就是1.2倍发包这个参数已经足够把3%的丢包降低到0.01%以下了。
如果网络丢包超过20%,需要把-f20:10调大。
如果你实在不会配那么也可以用回V1版。
### 根据CPU处理能力来调整FEC参数
FEC算法很吃CPU,初次使用建议关注UDPspeeder的CPU占用。如果CPU被打满可以在冗余度不变的情况下把FEC分组大小调小否则的话效果可能很差。
比如-f20:10和-f10:5都是1.5倍的冗余度,而-f20:10的FEC分组大小是30个包-f10:5的FEC分组大小是15个包。-f20:10更费CPU,但是在一般情况下效果更稳定。把分组调小可以节省CPU。
另外fec分组大小不宜过大否则不但很耗CPU,还有其他副作用建议x+y<50
# 应用
#### UDPspeeder + openvpn加速任何流量
如果你只是需要玩游戏效果预期会kcp/finalspeed方案更好。可以优化tcp游戏的延迟通过冗余发包避免了上层的重传。比如魔兽世界用的是tcp连接。
![image0](/images/Capture2.PNG)
跟openvpn via kcptun方式的对比
具体配置见,[UDPspeeder + openvpn config guide](/doc/udpspeeder_openvpn.md).
kcptun在udp层有RS code也是一种冗余传输通过openvpn把流量转成tcp再通过kcptun加速是有一定效果的。但是tcp只支持按序到达。按序到达的意思是,如果你发了1 2 3 4 5 6 ,6个包如果第一个包丢了那么必须等第一个包重传成功以后 2 3 4 5 6 才能到达只要有一个包不到后续数据包就要一直等待。用tcp承载udp流量会破坏udp的实时性。会造成游戏卡顿更严重。
#### UDPspeeder + kcptun/finalspeed + $*** 同时加速tcp和udp流量
如果你需要用加速的tcp看视频和下载文件这样效果比UDPspeeder+vpn方案更好在没有BBR的情况下
![image0](/images/cn/speeder_kcptun.PNG)
udp协议本身是ip协议加上了端口之后的直接封装udp继承了ip协议的实时/乱序到达特性更适合中转vpn。
#### UDPspeeder + openvpn + $*** 混合方案
也是我正在用的方案。优点是可以随时在vpn和$\*\*\*方案间快速切换。
实际部署起来比图中看起来的还要简单。不需要改路由表需要做的只是用openvpn的ip访问$*** server。
#### UDPspeeder + kcptun/finalspeed + ss 同时加速tcp和udp流量
如果你需要用加速的tcp看视频和下载文件这样效果比vpn方案更好。不论是速度还是流量的耗费上。
![image0](/images/Capture3.PNG)
![image0](/images/cn/speeder_vpn_s.PNG)
#### UDPspeeder + openvpn + ss 混合方案
也是我正在用的方案。优点是可以随时在vpn和ss方案间快速切换。
实际部署起来比图中看起来的还要简单。不需要改路由表需要做的只是用openvpn的ip访问ss server。
(也可以把图中的$*** server换成其他的socks5 server这样连$*** client也不需要了)
另外这种方案加速TCP时效果可以和BBR叠加UDPspeeder用来改善丢包率BBR负责重传是不错的组合
![image0](/images/Capture10.PNG)
(也可以把图中的ss server换成其他的socks5 server这样连ss client也不需要了)
# 编译教程
暂时先参考udp2raw的这篇教程几乎一样的过程。

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@ -1,12 +1,15 @@
# UDPspeeder
# UDPspeeder (v1)
![image0](/images/Capture7.PNG)
UDP双边加速工具降低丢包率配合vpn可以加速任何协议尤其适用于加速游戏和网页打开速度同时也是一个UDP连接的调试和统计工具。
这个是我自己稳定用了一个月的项目用来加速美服的Brawl Stars和亚服的Mobile Legend效果不错。加速前卡得几乎没法玩加速后就没怎么卡过了。
目前最新版是v2版这个是v1版的主页
#### 效果
![image0](/images/Capture8.PNG)
#### 原理简介
目前原理是多倍发包。以后会做各种优化比如对高频率的短包先合并再冗余FECForward Error Correction在包速低的时候多倍发包包速高时用FEC。
目前原理是多倍发包。以后会做各种优化比如对高频率的短包先合并再冗余FECForward Error Correction在包速低的时候多倍发包包速高时用FEC(这些功能在v2版里已经实现)
跟net-speeder比优势在于client和server会把收到的多余包自动去掉这个过程对上层透明没有兼容性问题。而且发出的冗余数据包会做长度和内容的随机化抓包是看不出发了冗余数据的所以不用担心vps被封的问题。
@ -135,16 +138,16 @@ kcptun在udp层有RS code也是一种冗余传输通过openvpn把流量转
udp协议本身是ip协议加上了端口之后的直接封装udp继承了ip协议的实时/乱序到达特性更适合中转vpn。
#### UDPspeeder + kcptun/finalspeed + ss 同时加速tcp和udp流量
#### UDPspeeder + kcptun/finalspeed + $*** 同时加速tcp和udp流量
如果你需要用加速的tcp看视频和下载文件这样效果比vpn方案更好。不论是速度还是流量的耗费上。
![image0](/images/Capture3.PNG)
![image0](/images/cn/speeder_kcptun.PNG)
#### UDPspeeder + openvpn + ss 混合方案
也是我正在用的方案。优点是可以随时在vpn和ss方案间快速切换。
实际部署起来比图中看起来的还要简单。不需要改路由表需要做的只是用openvpn的ip访问ss server。
#### UDPspeeder + openvpn + $*** 混合方案
也是我正在用的方案。优点是可以随时在vpn和$*** 方案间快速切换。
实际部署起来比图中看起来的还要简单。不需要改路由表需要做的只是用openvpn的ip访问$*** server。
![image0](/images/Capture10.PNG)
(也可以把图中的ss server换成其他的socks5 server这样连ss client也不需要了)
![image0](/images/cn/speeder_vpn_s.PNG)
(也可以把图中的$*** server换成其他的socks5 server这样连$*** client也不需要了)
# 编译教程
暂时先参考udp2raw的这篇教程几乎一样的过程。

1
images/cn/11 Normal file
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@ -0,0 +1 @@

BIN
images/cn/scp_compare.PNG Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 29 KiB

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images/cn/scp_compare2.PNG Normal file

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After

Width:  |  Height:  |  Size: 29 KiB

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BIN
images/cn/speedercn.PNG Normal file

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 34 KiB

BIN
images/en/fec.PNG Normal file

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Width:  |  Height:  |  Size: 85 KiB

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@ -8,7 +8,7 @@
#include "delay_manager.h"
#include "fec_manager.h"
using namespace std;
using namespace std;
typedef unsigned long long u64_t; //this works on most platform,avoid using the PRId64
typedef long long i64_t;