# UDPspeeder ![image0](/images/cn/speedercn.PNG) 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) 对于某些运营商,UDPspeeder跟udp2raw配合可以达到更好的速度,udp2raw负责把UDP伪装成TCP,来绕过运营商的UDP限速。 udp2raw的repo: https://github.com/wangyu-/udp2raw-tunnel 如果你嫌UDPspeeder+OpenVPN麻烦,你可以尝试tinyFecVPN,一个集成了UDPspeeder功能的VPN: tinyFecVPN的repo: https://github.com/wangyu-/tinyFecVPN #### 效果 ![image0](/images/cn/ping_compare_cn.PNG) ![image0](/images/cn/scp_compare.PNG) #### 原理简介 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。 FEC方式的原理图: ![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。 client支持多个udp连接,server也支持多个client # 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。Release中提供了`amd64`、`x86`、`arm`、`mips_be`、`mips_le`的预编译binary. 对于windows和mac用户,在虚拟机中可以稳定使用(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/20171108.0/lede-17.01.2-x86_virtual_machine_image.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。 android版需要通过terminal运行。 ##### 注意 在使用虚拟机时,建议手动指定桥接到哪个网卡,不要设置成自动。否则可能会桥接到错误的网卡。 ### 安装 下载编译好的二进制文件,解压到本地和服务器的任意目录。 https://github.com/wangyu-/UDPspeeder/releases ### 运行 假设你有一个server,ip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server端运行: ./speederv2 -s -l0.0.0.0:4096 -r127.0.0.1:7777 -f20:10 -k "passwd" --mode 0 在client端运行: ./speederv2 -c -l0.0.0.0:3333 -r44.55.66.77:4096 -f20:10 -k "passwd" --mode 0 ``` 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。 ##### 备注: `-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,例如后面会提到的`--mode 0`,空格不可以省略。 `-k` 指定一个字符串,开启简单的异或加密 推荐使用`--mode 0`选项,否则你可能需要考虑MTU问题。 ##### 注意 这里推荐的参数是给日常/非游戏情况下使用的;玩游戏请用 [使用经验](https://github.com/wangyu-/UDPspeeder/wiki/使用经验) 里推荐的参数。 # 进阶操作说明 ### 命令选项 ``` UDPspeeder V2 git version:8e7a8aed92 build date:Oct 25 2017 02:00:54 repository: https://github.com/wangyu-/UDPspeeder usage: run as client : ./this_program -c -l local_listen_ip:local_port -r server_ip:server_port [options] 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 key for simple xor encryption. if not set,xor is disabled main options: -f,--fec x:y forward error correction,send y redundant packets for every x packets --timeout how long could a packet be held in queue before doing fec,unit: ms,default :8ms --mode fec-mode,available values: 0,1 ; 0 cost less bandwidth,1 cost less latency(default) --report turn on send/recv report,and set a period for reporting,unit:s advanced options: --mtu 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 simulated jitter.randomly delay first packet for 0~ ms,default value:0. do not use if you dont know what it means. -i,--interval scatter each fec group to a interval of ms,to protect burst packet loss. default value:0.do not use if you dont know what it means. --random-drop simulate packet loss ,unit:0.01%. default value: 0 --disable-obscure disable obscure,to save a bit bandwidth and cpu developer options: --fifo use a fifo(named pipe) for sending commands to the running program,so that you can change fec encode parameters dynamically,check readme.md in repository for supported commands. -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 max fec queue len,only for mode 0 --decode-buf size of buffer of fec decoder,unit:packet,default:2000 --fix-latency try to stabilize latency,only for mode 0 --delay-capacity max number of delayed packets --disable-fec completely disable fec,turn the program into a normal udp tunnel --sock-buf buf size for socket,>=10 and <=10240,unit:kbyte,default:1024 log and help options: --log-level 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 -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。 ##### `-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,调低可以降低延迟,但是会牺牲效率。 ##### `--mode` 选项 和 `--mtu`选项 简单来说`--mode 0`更省流量,没有mtu问题;`--mode 1`可以稍微降低一点延迟,需要考虑mtu;另外还有个`--mode 0 -q1`模式,多倍发包专用,没有延迟,也没有mtu问题,适合游戏,但是最耗流量。 具体见,https://github.com/wangyu-/UDPspeeder/wiki/mode和mtu选项 对于新手,建议不要纠结这些参数的具体含义,就用我在`使用经验`里推荐的设置,不要乱改参数,尤其是不要改`--mtu`。 ##### `--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。`--report 10`表示每10秒生成一次报告。 ##### `-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。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,比如用`-i 10`。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。 ##### `-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。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。 -j选项不但可以模拟延迟抖动,也可以模拟延迟。 ##### `--random-drop` 选项 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。 ##### `-q` 选项 仅对mode 0模式有用。设置fec编码器的最大队列长度。 比如`-q5`的意思是,在编码器积攒了5个数据包后,就立即发送。合理使用可以改善延迟。在下文的`使用经验`里有提到用`--mode 0 -q1` 来多倍发包。 `-q`和 `--timeout`的作用类似。`-q`决定fec编码器积攒了多少个数据包之后,立即发送。`--timeout`决定编码器收到第一个数据包以后,最多延迟多少毫秒后发送。 默认值是200,也就是尽可能多得积攒数据。 建议不要自己调整这个参数,除非是用我在`使用经验`里推荐给你的形式。 #### `--fifo` option 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: ``` echo fec 19:9 > fifo.file echo mtu 1100 > fifo.file echo timeout 5 > fifo.file echo queue-len 100 > fifo.file echo mode 0 > fifo.file ``` 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。 ### 以下设置两端必须相同。 ##### `-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。 ##### `--disable-obscure` UDPspeeder默认情况下会对每个发出的数据包随机填充和异或一些字节(4~32字节),这样通过抓包难以发现你发了冗余数据,防止VPS被封。这个功能只是为了小心谨慎,即使你关掉这个功能,基本上也没问题,关掉可以省一些带宽和CPU。`--disable-obscure`可以关掉这个功能。 # 使用经验 https://github.com/wangyu-/UDPspeeder/wiki/使用经验 # 应用 #### UDPspeeder + OpenVPN加速任何流量,也适用于其他VPN ![image0](/images/Capture2.PNG) 可以和BBR/锐速叠加,不过BBR/锐速部署在VPS上只对本地和VPS间的流量有效,对从本地和第三方服务器间的流量无效。 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)。 Linux具体配置: [UDPspeeder + openvpn config guide](/doc/udpspeeder_openvpn.md). Windows具体配置: [win10系统UDPspeeder+OpenVPN的完整设置](https://github.com/wangyu-/UDPspeeder/wiki/win10系统UDPspeeder-OpenVPN的完整设置) 如果UDPspeeder + OpenVPN对你来说显得太麻烦了,你可以尝试一下tinyFecVPN,一个集成了UDPspeeder功能的VPN: https://github.com/wangyu-/tinyFecVPN/ #### UDPspeeder + kcptun/finalspeed + $*** 同时加速tcp和udp流量 如果你需要用加速的tcp看视频和下载文件,这样效果可能比没有BBR的UDPspeeder+vpn方案更好。另外,如果你需要玩游戏,但是嫌配VPN麻烦,也可以用这种方案。 ![image0](/images/cn/speeder_kcptun.PNG) 具体配置方法简介: 假设$\*\*\* 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。 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: ``` run at server side: ./kcp_server -l ":4000" -t "127.0.0.1:443" -mode fast2 ./speederv2 -s -l0.0.0.0:4001 -r127.0.0.1:443 -f20:10 -k "passwd" run at client side: ./kcp_client -l ":1234" -r "44.55.66.77:4000" -mode fast2 ./speederv2 -c -l0.0.0.0:1234 -r44.55.66.77:4001 -f20:10 -k "passwd" ``` 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。 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/[tinyPortMapper](https://github.com/wangyu-/tinyPortMapper/releases)。 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/[tinyPortMapper](https://github.com/wangyu-/tinyPortMapper/releases)。这样,TCP流量由锐速/BBR加速,UDP由UDPspeeder加速。 #### UDPspeeder + openvpn + $*** 混合方案,也适用于其他VPN 也是我正在用的方案。优点是可以随时在vpn和$\*\*\*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,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$*** server。 ![image0](/images/cn/speeder_vpn_s.PNG) (也可以把图中的$*** server换成其他的socks5 server,这样就不需要$*** client了) 可以和BBR/锐速叠加,BBR/锐速只要部署在VPS上就有效。 也可以用[tinyFecVPN](https://github.com/wangyu-/tinyFecVPN/) + $\*\*\* ,配置起来更简单。 # 应用实例 #### win10系统UDPspeeder+OpenVPN的完整设置 https://github.com/wangyu-/UDPspeeder/wiki/win10系统UDPspeeder-OpenVPN的完整设置 #### 用树莓派做路由器,搭建透明代理,加速游戏主机的网络 https://github.com/wangyu-/UDPspeeder/wiki/用树莓派做路由器,搭建透明代理,加速游戏主机的网络 # 编译教程 暂时先参考udp2raw的这篇教程,几乎一样的过程。 https://github.com/wangyu-/udp2raw-tunnel/blob/master/doc/build_guide.zh-cn.md