1Ckpwee

1Ckpwee

Swim in the edge of the map

20 Jul 2022

家庭网络改造小记

首先这篇文章不会专注于将安装过程，更多的可能是分享一些配置作为学习

硬件配置：

  • Ponstick: HUAWEI ma5671a
  • 光纤收发器 2.5G电口
  • CPU： Intel J4125
  • 内存： 记忆科技 DDR4 2666 8G
  • 网卡： i225 4口 2.5g
  • 硬盘：三星 mSATA SSD 256g
  • 2.5G 5口傻瓜交换机
  • 小米 AX6000

网络拓扑图

网络拓扑图

替换光猫

为什么使用 Ponstick：安装宽带提供的是千兆光猫，性能有损失，「按常理来说」无法跑满约定的 1000M，「期望」用这个跑满千兆带宽。

坑： 因为在挑选软路由网卡的时候，没有光口，导致我如果要使用 ponstick 就需要额外买一个光电转换器（或者带光口的交换机）

这里使用 Ponstick 的话就需要刷上光猫的 LOID、用于上网的 VLAN ID 以及光猫 SN 码

以我使用的 ma5671a 为例，这里卖家已经刷好系统了，只需要刷上数据即可。

Steps：

  1. 在光猫机身背面可以看到有 SN 码，记下来
  2. 插入网线在光猫 LAN 口，通过电脑登录光猫管理后台(一般是 192.168.1.1)然后在网络设置里面取 LOID，记下来
  3. 将猫棒插入光纤收发器中，将网线插入收发器中的电口，登录 Ponstick 的后台管理地址（我这里为 192.168.1.10， 不同的产品应该会不一样，这个可以找卖家确定），打开菜单 GPON–> 互操作兼容配置
  4. 填写以下信息即可
    1. GPON SN（这里为光猫的 SN 码）
    2. LOID
    3. VLAN ID（一般为41）
  5. 应用&保存之后重启 Ponstick，查看注册状态：为5的话即可（我这里有遇到一个坑：如果在修改配置信息，保证信息无误的情况下注册状态还是不为5，可以尝试插拔 Ponstick 再重新认证一下即可）

届时，替换光猫的任务就完成了。

（PS：这里基本上去闲鱼，淘宝上买 Ponstick，卖家都会给你发送教程，按照教程一步一步来即可，只不过有些坑是我在教程里面没有看到的，作为前车之鉴）

软路由

  • CPU 这里选择 J4125，目的是做虚拟化装 EXSI，可以装双路由；（IKuai & Openwrt）IKuai 做主路由拨号、顺便为 NAS 实现流量控制，Openwrt 做旁路由完成「出国」查资料需求；之前打算做 All In BOOM One，还是网友们劝退了我，准备之后单独组装一台 NAS
  • 内存直接取大学时期笔记本里的 8g内存条（2666MHz）
  • 网卡是一个 I225 4口2.5G，选择2.5G的原因是不允许网速有「木桶效应」
  • 硬盘：三星 mSATA SSD 256g

此处省略一万字，安装 EXSI、IKuai 以及 Openwrt 的过程… 建议 Google 一下有很多可行的教程

重点讲一些双路由的配置以及「出国」配置

首先得明确为什么需要双路由：

  1. IKuai 作为商用产品很稳定，主要功能包含但不限于流控、多播等等，但也恰恰因为是商用，所以不会提供科学上网功能
  2. Openwrt 作为旁路由，由于其插件丰富所以可以用于各种需求，例如「出国」查资料，去广告等等

主路由设置（IKuai）

主路由主要功能负责宽带拨号以及 DHCP

关于 DHCP wikepedia

动态主机设置协议（英语：Dynamic Host Configuration Protocol，缩写：DHCP），又称动态主机组态协定，是一个用于IP网络的网络协议，位于OSI模型的应用层，使用UDP协议工作。其主要作用：用于内部网或网络服务供应商自动分配IP地址给用户

Steps：

  1. 在 IKuai 命令行界面，我在4个网口中（ETH3 设置为 WAN 口）其余为 LAN 口 IKuai-设置-WAN-口
  2. 在 WEB 控制台，设置 ETH0-2 为 LAN 口，并且设置账号密码拨号
  3. 设置 DHCP，DHCP 的功能是为内网设备分配 IP 地址，这里我将 192.168.1.1-192.168.1.10 的 IP 地址保留，将10以后的 IP 地址用于分发（这里需要在 DHCP 中设置网关为旁路由 IP 地址）

DHCP-设置

  1. 完成拨号和 DHCP 设置后，届时可以用一端连上电脑的网线插入任意 LAN0-3口（ETH0-3）即可完成上网

旁路由设置（Openwrt）

旁路由，目前我仅用上的功能是透明代理，但有很多支持的插件可以玩（待测）

  1. 在 Openwrt 命令行控制台里设置 IP，通过 vim /etc/config/network 进入 Vim 编辑，然后按 i 进入输入模式进行修改 IP，修改完成后按 esc 进入命令模式，随即输入 :wq 回车保存退出，然后 reboot 重启即可
  2. IP 设置成功后将上面提到的主路由 DHCP 网关 IP 设置为该地址

Openwrt-IP-设置

（原理: 通过主路由 DHCP 分配内网 IP 和网关地址的设备，都会先将流量路由到分配的网关，也就是旁路由先进行处理，再流向主路由）

透明代理（OpenClash）

现在国内的网络自由受到了限制，很多人都会去科学上网，但我观察后发现这批人中有一部分是有反gong心理的，出去后就一直诋毁、散播谣言之类的。虽然我对网络限制很厌恶，但是这不代表我的政治立场。

本插件是一个可运行在 OpenWrt 上的 Clash 客户端，兼容 Shadowsocks、ShadowsocksR、Vmess、Trojan、Snell 等协议，根据灵活的规则配置实现策略代理

OpenClash-配置文件 这里 OpenClash 的功能主要有两点

  • DNS Server
  • 旁网关透明代理

  1. DNS：

    • 本地 DNS 劫持：需要使用到 Clash 内核自带的 DNS Server，所以需要将 Clash 作为 Dnsmasq 的唯一上游 DNS server （这里想用其他插件，例如：SmartDNS、MosDNS 等作为 ClashDNS 的下游做一个 DNS 分流，但是后来想了一想提升性不会很大毕竟 Clash 也有不错的 DNS 分流策略）
    • 自定义上游 DNS 服务器：因为目前使用的 Redir-Host 模式，设置了两个 DNS Server 以及4个 fallback DNS Server
      nameserver:
- 114.114.114.114
- 119.29.29.29
fallback:
- tls://1.1.1.1:853
- tcp://1.1.1.1:53
- tcp://208.67.222.222:443
- tls://dns.google

    解释配置：

    1. 当访问一个域名时，会同时对 nameserver 和 fallback 中的服务器并发请求，得到 IP 地址。然后会优先选择 nameserver 列表中解析最快的结果。如果 IP 属于国外会选择 fallback 列表中解析最快的结果。
    2. DoH: 以 https:// 开头的 DNS 服务器。拥有更好的伪装性，且几乎不可能被运营商或网络管理封锁，但查询效率和安全性可能略低。DoT: 以 tls:// 开头的 DNS 服务器。拥有更高的安全性和查询效率，但端口有可能被管制或封锁。

  2. 运行模式：

    正如上面提到，我这里选择的是兼容模式（Redir-Host），没有选择官方文档推荐的 Fake-IP 是因为在实际使用中，在某些情况有问题（梦幻西游连接失败、LOL 不能进入小队语音），网上搜索解决办法：抓包将涉及到的域名加入规则 Direct（但是我图麻烦就没有用） 这里可以看一下官方文档对于这两个模式的「通俗解释」

  3. 策略配置

    为了不让这篇文章成为教学，我只是分享我自己的配置以及原因

    • proxies: 这里定义订阅节点，我在这里单独设置的是我用 VPS 搭建的节点
    • proxy-providers: 这里因为我有多个不同订阅源，预期应用到不用使用场景（日常 Google、Github 加速，还有流媒体解锁），目的是动态加载不同源的配置到本地，然后在 proxy-groups 中引用
    • proxy-groups: 这里是订阅策略组，为后面不同规则配置不同的分流策略，正如前面提到我自己使用会有日常、流媒体等等策略，其次我还加入了主备防止某一个订阅源全部挂掉的情况

  4. 规则配置

    配置规则标识着什么站点（什么 IP）的流量应该走什么策略 例如：

    • DOMAIN,google.com,proxy 等域名直接走 proxy
    • DOMAIN-SUFFIX,netflix.com,streamingMedia 等域名通过后缀匹配 netflix 域名走 streamingMedia

    这里的 proxy、 streamingMedia 都是我们在上面策略配置中配置项。

    下面是我自己根据文档总结的一份 example config，可以进行参考。

路由器

这一部分不需要过多阐述，由于我们在软路由已经拨号+ DHCP，所以路由器的功能只需要做无线 AP，在小米 AX6000 控制台更改工作模式手动设置为有线中继模式即可。

届时网络改造完毕，通过 SpeedTest 测速外网，以及通过 Iperf3 测速内网

  1. SpeedTest 看到速度只能说有点尴尬，因为我替代光猫前是可以跑到930（虽然很少）但是替换光猫后还花了一笔钱购置 2.5G 光电转发器才提升这么一点感觉很亏~

  2. Iperf3 这里之前由于没有更新 PC 网卡驱动，导致出口速率永远限制在 1.03 Gbyte/s 后面查找资料找到解决办法更新驱动后速度正常（不然的话这个 2.5G 交换机和 4口2.5G网卡就白花了 哈哈哈哈）

    更新前：

    更新后：

Reference：

  1. https://sspai.com/post/66801
  2. https://post.smzdm.com/p/ammkrwod/
  3. *https://juejin.cn/post/7040812959425101855
  4. https://zhuanlan.zhihu.com/p/463834497
  5. https://github.com/aimuch/iAI/blob/main/src/softRoute/softroute.md
  6. http://lofter.me/2021/12/02/家庭网络改造计划：二、OpenWrt-OpenClash、AdGuard-Home、SmartDNS/
  7. https://blog.lv5.moe/p/use-dns-to-create-split-routing-for-different-domain-or-ip-ranges