mirror of
https://github.com/wangyu-/UDPspeeder.git
synced 2025-01-31 12:19:35 +08:00
fixed merge conflict
This commit is contained in:
wangyu-
commit
f64108867c
@ -1,7 +1,8 @@
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# UDPspeeder
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Network Speed-Up Tool. Boost your Connection on a High Lantency High Packet-Loss Link by using Forward Error Correction.
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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。
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When used alone, UDPspeeder speeds-up only UDP connection. Nevertheless, if you used UDPspeeder + any UDP-based VPN together,
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you can speed-up any traffic(include TCP/UDP/ICMP), currently OpenVPN/L2TP/ShadowVPN are confirmed to be supported。
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@ -22,7 +22,7 @@ char iptables_rule[200]="";
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program_mode_t client_or_server=unset_mode;//0 unset; 1client 2server
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working_mode_t working_mode=unset_mode;
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working_mode_t working_mode=unset_working_mode;
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struct random_fd_t
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{
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common.h
4
common.h
@ -44,7 +44,7 @@
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#include <stdarg.h>
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#include <assert.h>
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#include <linux/if_packet.h>
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#include <linux/if_tun.h>
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#include<unordered_map>
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#include<unordered_set>
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@ -118,7 +118,7 @@ enum program_mode_t {unset_mode=0,client_mode,server_mode};
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extern program_mode_t client_or_server;
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extern unordered_map<int, const char*> raw_mode_tostring ;
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enum working_mode_t {unset_mode=0,tunnel_mode,tun_dev_mode};
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enum working_mode_t {unset_working_mode=0,tunnel_mode,tun_dev_mode};
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extern working_mode_t working_mode;
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extern int delay_capacity;
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@ -66,7 +66,11 @@ int delay_manager_t::add(my_time_t delay,const dest_t &dest,char *data,int len)
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delay_data_t tmp=delay_data;
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tmp.data=(char *)malloc(delay_data.len+100);
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if(!tmp.data)
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{
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mylog(log_warn, "malloc() returned null in delay_manager_t::add()");
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return -1;
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}
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memcpy(tmp.data,data,delay_data.len);
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my_time_t tmp_time=get_current_time_us();
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@ -17,7 +17,7 @@
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#### 原理简介
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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。
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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。
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FEC方式的原理图:
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@ -28,7 +28,7 @@ FEC方式的原理图:
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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。
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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。
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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。
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输出UDP收发情况报告，可以看出丢包率。
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@ -39,7 +39,7 @@ client支持多个udp连接，server也支持多个client
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# 简明操作说明
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### 环境要求
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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。
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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；虚拟机自带ssh server，可以scp拷贝文件，可以ssh进去，可以复制粘贴，root密码123456。
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android版需要通过terminal运行。
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@ -65,9 +65,10 @@ https://github.com/wangyu-/UDPspeeder/releases
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###### 备注:
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-f20:10 表示对每20个原始数据发送10个冗余包。
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`-f20:10` 表示对每20个原始数据发送10个冗余包。`-f20:10` 和`-f 20:10`都是可以的，空格可以省略，对于所有的单字节option都是如此。对于双字节option，例如后面的`--mode 0`和`--mtu 1200`，空格不可以省略。
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`-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。
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-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。
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###### 注意
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@ -131,7 +132,7 @@ log and help options:
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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。
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##### `--mode` 选项 和 `--mtu`选项
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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）。
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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）。
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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。
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@ -141,17 +142,22 @@ 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
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mode 0模式数据包一般不会乱序，除非网络本身有严重乱序；mode 1模式被恢复的数据包可能会乱序，不过UDP本来就允许乱序，对绝大多数应用没有影响。mode 0模式反而可以纠正一些乱序情况。
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mode 0模式允许你发送的数据包大小超过物理接口的MTU而几乎不引起性能损失（而普通的ip分片做不到这点），目前最高支持到2000字节，2000字节已经可以应对任何应用了，因为一般网络的MTU只有1400多。之所以支持到2000字节是为了省程序内部开的静态buff(静态buff避免malloc提高性能)，如果你是开发者，通过重新编译，支持到UDP协议的极限(
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65507字节)也没问题。
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##### `--report` 选项
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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。
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##### `-i` 选项
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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。默认值是0，因为这个功能需要用到时钟，在某些虚拟机里时钟不稳定，可能会导致个别包出现非常大的延迟，所以默认关掉了。这个功能很有用，默认参数效果不理想时可以尝试打开。
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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。默认值是0，因为这个功能需要用到时钟，在某些虚拟机里时钟不稳定，可能会导致个别包出现非常大的延迟，所以默认关掉了。这个功能很有用，默认参数效果不理想时可以尝试打开。这个选项的跟通信原理上常说的`交错fec` `交织fec`的原理是差不多的。
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##### `-j` 选项
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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。这个功能也需要时钟，默认关掉了，不过一般情况应该不需要这个功能。
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-j选项不但可以模拟延迟抖动，也可以模拟延迟。
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##### `--random-drop` 选项
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随机丢包。模拟恶劣的网络环境时使用。如果你的网络现在没有多大丢包，但是你想测试一下高丢包环境下各种FEC参数的表现，可以开这个选项。
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随机丢包。模拟高丢包的网络环境时使用。 `--random-drop`和`-j`选项一起用，可以模拟高延迟（或者高延迟抖动）高丢包的网络，可用于测试FEC参数在各种网络环境下的表现。
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##### `-k`选项
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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。
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@ -162,7 +168,7 @@ UDPspeeder默认情况下会对每个发出的数据包随机填充和异或一
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##### `-q,--queue-len`
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编码器在做FEC前最多积攒多少个数据包，只对mode 0有效。除非是使用下文`V2版如何多倍发包`里面提到的用法，不建议改动。
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#### `--fifo` option
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用fifo(命名管道)向运行中的程序发送command. 例如`--fifo fifo.file`,可用的command有：
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用fifo(命名管道)向运行中的程序发送command。例如`--fifo fifo.file`，可用的command有：
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```
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echo fec 19:9 > fifo.file
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echo mtu 1100 > fifo.file
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@ -170,13 +176,13 @@ echo timeout 5 >fifo.file
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echo queue-len 100 > fifo.file
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echo mode 0 > fifo.file
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```
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可以动态改变fec编码器参数。
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可以动态改变fec编码器参数。可以从程序的log里看到command是否发送成功。
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# 使用经验
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### 在FEC和多倍发包之间如何选择
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对于游戏，游戏的流量本身不大，延迟很重要，多倍发包是最佳解决方案，多倍发包不会引入额外的延迟。FEC编码器需要先积攒一些数据，才可以做FEC,延迟无法避免；对于多倍发包，没有这个问题，所以没有延迟。
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对于游戏，游戏的流量本身不大，延迟很重要，多倍发包是最佳解决方案，多倍发包不会引入额外的延迟。FEC编码器需要先积攒一些数据，才可以做FEC，延迟无法避免；对于多倍发包，没有这个问题，所以没有延迟。
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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。
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@ -184,7 +190,7 @@ echo mode 0 >fifo.file
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### V2版如何多倍发包
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只要在设置-f参数时把x设置为1，fec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。
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只要在设置-f参数时把x设置为1，fec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。
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2倍发包的完整参数：
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@ -209,15 +215,15 @@ echo mode 0 >fifo.file
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### 根据CPU处理能力来调整FEC参数
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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### 改变FEC参数而不断线
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`--fifo`选项可以在运行时无缝改变FEC参数，无需重启程序，也不会断线。
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`--fifo`选项可以在运行时改变FEC参数，无需重启程序，也不会断线。如果你在使用过程中发现网络丢包突然变高，可以动态地把冗余度调大；反之也一样，如果网络变好了，把冗余度调小节省流量。一切都是无缝进行，不会断线，也不会因为改FEC参数导致额外的丢包。
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### 为什么使用之后效果反而变差了？
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@ -234,19 +240,19 @@ UDPspeeder和BBR/锐速可以配合使用，UDPspeeder工作在IP层负责降低
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### UDPspeeder和Kcptun配合
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UDPspeeder和Kcptun配合,UDPspeeder和Kcptun可以并联也可以串联。
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UDPspeeder和Kcptun配合，UDPspeeder和Kcptun可以并联也可以串联。
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并联的情况下，让kcptun负责加速TCP,UDPspeeder负责加速UDP。见下文的`UDPspeeder + kcptun + $*** 同时加速tcp和udp流量`。
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并联的情况下，让kcptun负责加速TCP，UDPspeeder负责加速UDP。见下文的`UDPspeeder + kcptun + $*** 同时加速tcp和udp流量`。
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串联的情况。UDPspeeder的FEC跟Kcptun自带的相比：可以对两个方向设置不同的FEC参数、有一个更省流量的mode 0模式、可以动态改变FEC参数；但是UDPspeeder本身不优化拥塞和重传算法。所以UDPspeeder和Kcptun也可以配合使用，结合两者的优点。
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串联时可以关掉Kcptun的FEC,让UDPspeeder接管FEC功能。这样UDPspeeder工作在UDP层负责降低丢包率，Kcptun工作在应用层用kcp算法负责优化拥塞和重传，能起到和`UDPspeeder+BBR/锐速`类似的效果。
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串联时可以关掉Kcptun的FEC，让UDPspeeder接管FEC功能。这样UDPspeeder工作在UDP层负责降低丢包率，Kcptun工作在应用层用kcp算法负责优化拥塞和重传，能起到和`UDPspeeder+BBR/锐速`类似的效果。
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如果发Issue问Kcptun+UDPspeeder相关的问题，一定要说明是并联还是串联。
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# 应用
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#### UDPspeeder + openvpn加速任何流量
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#### UDPspeeder + OpenVPN加速任何流量，也适用于其他VPN
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具体配置见，[UDPspeeder + openvpn config guide](/doc/udpspeeder_openvpn.md).
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@ -256,10 +262,30 @@ UDPspeeder和Kcptun配合,UDPspeeder和Kcptun可以并联也可以串联。
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需要在服务端开启ipforward和NAT。在客户端改路由表（可以手动修改，也可以由OpenVPN的redirect-gateway选项自动加好）。
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#### UDPspeeder + kcptun/finalspeed + $*** 同时加速tcp和udp流量
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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）。
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如果你需要用加速的tcp看视频和下载文件，这样效果可能比没有BBR的UDPspeeder+vpn方案更好。另外，如果你需要玩游戏，但是嫌配VPN麻烦，也可以用这种方案。
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#### UDPspeeder + openvpn + $*** 混合方案
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具体配置方法简介:
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假设$\*\*\* server监听在在44.55.66.77的443端口(tcp和udp同时)。用kcptun把tcp 443映射到本地的tcp 1234；用UDPspeeder把udp 443的映射到本地的udp 1234。
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然后让$\*\*\* client 去连127.0.0.1:1234就可以了，tcp和udp都被加速了。完整命令：
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```
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run at server side:
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./kcp_server -l ":4000" -t "127.0.0.1:443" -mode fast2
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./speederv2 -s -l0.0.0.0:4001 -r127.0.0.1:443 -f20:10 -k "passwd"
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run at client side:
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./kcp_client -l ":1234" -r "44.55.66.77:4000" -mode fast2
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./speederv2 -c -l0.0.0.0:1234 -r44.55.66.77:4001 -f20:10 -k "passwd"
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```
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这就是全部的命令了。issue里有很多人困惑于怎么把tcp和udp流量"分开"，其实很简单就可以做到。
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如果只需要加速UDP，不需要加速TCP，可以把kcptun换成其他的任意端口转发方式，比如ncat/socat/ssh tunnel/iptables。
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另外，如果没有kcptun只有BBR/锐速的话，也可以把kcptun换成ncat/socat/ssh tunnel/iptables。这样，TCP流量由锐速/BBR加速，UDP由UDPspeeder加速。
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#### UDPspeeder + openvpn + $*** 混合方案，也适用于其他VPN
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也是我正在用的方案。优点是可以随时在vpn和$\*\*\*方案间快速切换。
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实际部署起来比图中看起来的还要简单。不需要改路由表，不需要写iptables规则和开启NAT，需要做的只是用openvpn分配的ip访问$*** server。
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@ -15,7 +15,7 @@ UDP双边加速工具，降低丢包率，配合vpn可以加速任何协议，
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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。
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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。
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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。
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#### 适用场景
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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。
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@ -134,7 +134,7 @@ other options:
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跟openvpn via kcptun方式的对比：
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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。
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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。
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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。
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4
lib/rs.c
4
lib/rs.c
@ -51,6 +51,10 @@ void* get_code(int k,int n)
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if (table==0)
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{
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table=(void* (*)[256]) malloc(sizeof(void*)*256*256);
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if(!table)
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{
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return table;
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}
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memset(table,0,sizeof(void*)*256*256);
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}
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if(table[k][n]==0)
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2
main.cpp
2
main.cpp
@ -14,7 +14,7 @@ using namespace std;
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int main(int argc, char *argv[])
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{
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working_mode=tun_dev_mode;
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working_mode=tunnel_mode;
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2
misc.cpp
2
misc.cpp
@ -923,7 +923,7 @@ void print_help()
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printf(" run as client: ./this_program -c -l local_listen_ip:local_port -r server_ip:server_port [options]\n");
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printf(" run as server: ./this_program -s -l server_listen_ip:server_port -r remote_ip:remote_port [options]\n");
|
||||
printf("\n");
|
||||
printf("common option,must be same on both sides:\n");
|
||||
printf("common options, must be same on both sides:\n");
|
||||
printf(" -k,--key <string> key for simple xor encryption. if not set, xor is disabled\n");
|
||||
|
||||
printf("main options:\n");
|
||||
|
||||
25
tun_dev.cpp
25
tun_dev.cpp
@ -5,11 +5,30 @@
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* Author: root
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*/
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#ifndef TUN_CPP_
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#define TUN_CPP_
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#include "common.h"
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#include "log.h"
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int get_tun_fd(char * dev_name)
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{
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int tun_fd=open("/dev/net/tun",O_RDWR);
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if(tun_fd <0)
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{
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mylog(log_fatal,"open /dev/net/tun failed");
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myexit(-1);
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}
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struct ifreq ifr;
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memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
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ifr.ifr_flags = IFF_TUN|IFF_NO_PI;
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strncpy(ifr.ifr_name, dev_name, IFNAMSIZ);
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if(ioctl(tun_fd, TUNSETIFF, (void *)&ifr) != 0)
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{
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mylog(log_fatal,"open /dev/net/tun failed");
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myexit(-1);
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}
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return tun_fd;
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}
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#endif /* TUN_CPP_ */
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