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小内存福音,Kcptun Shadowsocks加速方案

给大家介绍一个能替代 Finalspeed 的项目 — Kcptun。

Kcptun介绍

Kcptun 是一个非常简单和快速的,基于 KCP 协议的 UDP 隧道,它可以将 TCP 流转换为 KCP+UDP 流。而 KCP 是一个快速可靠协议,能以比 TCP 浪费10%-20%的带宽的代价,换取平均延迟降低 30%-40%,且最大延迟降低三倍的传输效果。

Kcptun 是 KCP 协议的一个简单应用,可以用于任意 TCP 网络程序的传输承载,以提高网络流畅度,降低掉线情况。由于 Kcptun 使用 Go 语言编写,内存占用低(经测试,在64M内存服务器上稳定运行),而且适用于所有平台,甚至 Arm 平台。

Kcptun 工作示意图:

KCP 协议:https://github.com/skywind3000/kcp

Kcptun 项目地址:https://github.com/xtaci/kcptun

2016.08.31 v20160831发布,新版支持配置文件!

2016.08.29 新的客户端可视化配置工具可选

2016.08.13 发布一键安装脚本 https://blog.kuoruan.com/110.html

2016.08.06 添加Kcptun可视化运行工具和Android使用说明。

2016.06.17 添加客户端开机自启批处理,重写软件启动vbs脚本。

相关项目

以下为 Kcptun 的相关项目,如果有兴趣,可以了解一下。

1.Kcp-server:https://github.com/clangcn/kcp-server

Kcp-server 是在 Kcptun 的基础上,添加了配置文件的支持,并整合了一个socks5代理,可用不用配合其他软件单独使用,而原版 Kcptun 需要配合其他软件使用而不能单独使用。Kcp-server 简化了安装过程,一条命令即可配置完毕。

2.Shadowsocks-Plus:https://github.com/shadowsocks-plus/shadowsocks-plus

基于 Shadowsocks Go 版本,加入了以下特性:

  • 启动后降低权限至 nobody , 增强安全性;
  • 与 kcptun 集成,配合相应客户端可加速传输;
  • 网页控制面板。

部署Kcptun

扩软博客介绍的一键安装脚本已公开发布测试,支持 Kcptun 一键安装、更新、卸载、配置,可以测试使用:Kcptun 服务端一键安装脚本

响应速度:

fast3 > [fast2] > fast > normal > default

有效载荷比:

default > normal > fast > [fast2] > fast3

中间 mode 参数比较均衡,总之就是越快越浪费带宽(根据设置,可能会浪费数倍流量),请自行斟酌。推荐模式 fast2。

可用的参数请使用 ./server_linux_amd64 -h 查看:

./server_linux_amd64 -h
NAME:
   kcptun - kcptun server
 
USAGE:
   server_darwin_amd64 [global options] command [command options] [arguments...]
 
VERSION:
   20160820
 
COMMANDS:
     help, h  Shows a list of commands or help for one command
 
GLOBAL OPTIONS:
   --listen value, -l value  kcp server listen address (default: ":29900")
   --target value, -t value  target server address (default: "127.0.0.1:12948")
   --key value               pre-shared secret for client and server (default: "it's a secrect") [$KCPTUN_KEY]
   --crypt value             aes, aes-128, aes-192, salsa20, blowfish, twofish, cast5, 3des, tea, xtea, xor, none (default: "aes")
   --mode value              profiles: fast3, fast2, fast, normal (default: "fast")
   --mtu value               set maximum transmission unit of UDP packets (default: 1350)
   --sndwnd value            set send window size(num of packets) (default: 1024)
   --rcvwnd value            set receive window size(num of packets) (default: 1024)
   --datashard value         set reed-solomon erasure coding - datashard (default: 10)
   --parityshard value       set reed-solomon erasure coding - parityshard (default: 3)
   --dscp value              set DSCP(6bit) (default: 0)
   --nocomp                  disable compression
   --help, -h                show help
   --version, -v             print the version
更深层次的参数调整需要理解 KCP 协议,并通过“隐藏参数”调整。巭孬嫑乱动

下面是作者给的配置参数样例,适用大部分ADSL接入(非对称上下行)的参数(实验环境电信100M ADSL)。其它带宽请按比例调整,比如 50M ADSL,把 CLIENT 的 -sndwnd -rcvwnd 减掉一半,SERVER 不变。

服务端:   -mtu 1400 -sndwnd 2048 -rcvwnd 2048 -mode fast2
客户端:   -mtu 1400 -sndwnd 256 -rcvwnd 2048 -mode fast2 -dscp 46
 
带宽计算公式:

在不丢包的情况下,有最大-rcvwnd 个数据包在网络上正在向你传输,以平均数据包大小avgsize计算,在任意时刻,有:

network_cap = rcvwnd*avgsize

数据流向你,这个值再除以ping值(rtt),等于最大带宽使用量。

max_bandwidth = network_cap/rtt = rcvwnd*avgsize/rtt

举例,设rcvwnd = 1024, avgsize = 1KB, rtt = 400ms,则:

max_bandwidth = 1024 * 1KB / 400ms = 2.5MB/s ~= 25Mbps

(注:以上计算不包括前向纠错的数据量)

前向纠错是最大带宽量的一个固定比例增加:

max_bandwidth_fec = max_bandwidth*(datashard+parityshard)/datashard

举例,设datashard = 10 , partiyshard = 3,则:

max_bandwidth_fec = max_bandwidth * (10 + 3) /10 = 1.3*max_bandwidth = 1.3 * 25Mbps = 32.5Mbps

 

看不懂?那就别管它,你只要会简易自我调优方法就够了:

  1. 同时在两端逐步增大 client rcvwnd 和 server sndwnd;
  2. 尝试下载,观察如果带宽利用率(服务器+客户端两端都要观察)接近物理带宽则停止,否则跳转到第一步。

基本原则:SERVER 的发送速率不能超过 ADSL 下行带宽,否则只会浪费您的服务器带宽。

配置客户端

首先下载 Kcptun 的客户端文件。

请注意:客户端版本建议和服务端版本一致,有许多朋友没有检查两端造成无法连接!

Windows 64位:

 https://github.com/xtaci/kcptun/releases/download/v20161031/kcptun-windows-amd64-20161031.tar.gz

Mac 64位:

https://github.com/xtaci/kcptun/releases/download/v20161031/kcptun-darwin-amd64-20161031.tar.gz

注意:

1.0830以后的版本不和之前的版本兼容,请确保两端使用相同的版本!

2.下面的软件截图仅供选择软件时参考,请不要照着填写里边的参数!

当前,Kcptun 已经有可视化配置工具了,你可以自行选择使用。如果不想用工具,可以往后翻,手动创建启动文件。

1.Kcptun客户端配置管理工具,来自 @dfdragon

下载地址:https://github.com/dfdragon/kcptun_gclient/releases

2.kcptun-gui-windows,来自 @GangZhuo

下载地址:https://github.com/GangZhuo/kcptun-gui-windows/releases

3.来自“逗比根据地”的 Kcptun tools。由于软件是易语言编写的,可能会被杀毒软件报毒,请各位自行查毒。

软件说明:http://www.dou-bi.com/ss-jc37/

软件下载地址:https://pan.baidu.com/s/1i5HdlVv

4.KcptunGUI,来自“诸神的黄昏”。

源码地址:https://git.oschina.net/ragnaroks/KcptunGUI

软件下载:https://git.oschina.net/ragnaroks/KcptunGUI/releases

Mac 系统可以下载使用:https://github.com/dfdragon/kcptun_xclient/releases

注意:客户端和服务端参数必须一致的有:

  • datashard
  • parityshard
  • nocomp
  • key
  • crypt
点击查看手动创建启动文件的方法

上面的配置过程中出现了多个端口,我在这里画个图,方便各位理解各端口的作用(点击看大图):

小内存福音,Kcptun Shadowsocks加速方案 - 第7张  | 扩软博客

Shadowsocks 客户端配置

在客户端中新建服务器:

  • 服务器 IP 填写本机:127.0.0.1
  • 服务器端口填写:12948

正确填写你的 Shadowsocks 密码,加密方式,协议和混淆方式。

切换到该服务器上,测试是否正确运行。

速度实测

如何看Kcptun 是否有加速,别人的测试:

服务器是512M 内存,以此测试加速效果。

  • 按结论看,Kcptun 的加速效果略逊于 Finalspeed,估计需要细调配置。
  • 刚运行 Finalspeed 时,内存占用就达到了 9.1% 也就是接近 47M;而此时 Kcptun 占用 0.4%,也就是 2M左右。
  • YouTube 1440p 满跑情况下,FInalspeed 最高内存占用 15.4%,接近 79M;而此时 Kcptun 占用 3% 左右,即 15.5M。
  • 速度方面,Finalspeed 最大速度达到了10000 Kbps +,Kcptun 6000+ Kbps。

以上结论为别人测试所得,仅作为参考;实际情况请自行测试,如有纰漏,欢迎指出。

多人同时使用

如果想多人使用同一个服务器并同时使用 Kcptun 加速,需要启动多个 Kcptun 进程:

1.你使用的是本站的一键安装脚本,请使用命令: ./kcptun.sh add 来添加一个新实例,新 Kcptun 实例使用的端口需要与其他实例不一致。

2.你是自己创建的启动脚本:

为了启动多个 Kcptun 服务端,你可以将 start.sh 拷贝一份,然后修改其中的 Kcptun 运行端口。

Android上使用

请看这篇文章:Shadowsocks-Android客户端上的KCP配置说明

路由器上使用

如果需要在路由器上使用 Kcptun,首先你得有个智能路由器,然后能进入shell。

编译好的客户端文件在这里下载:

https://github.com/bettermanbao/openwrt-kcptun/releases

小米路由器、极路由等一大批国产智能路由器都是 MT7620 的芯片,请下载 ramips 版本。

 

-The End-

 
参考扩软博客  小内存福音,Kcptun Shadowsocks加速方案
 
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