谈谈如何使用Linux建立IP隧道

方法一：基于SSHde加密通道

SSH(SecureShell)是一套安全de网络连接程序,它可以实现通过网络远程登录其他系统，它就是加密detelnet协议。但是OPENSSH除了具you远程登录功能以外，更可以建立加密IP隧道。

　

wo men 这里假设Alice.org服务器位于某个企业网de内网，其IP地址为192.168.2.200，它通过NAT方式可以访问互联网。wo men 现在需要通过位于互联网上de名字为bob.orgde机器里访问Alice，也就是远程登录Alice。这时候wo men 就需要在bob和alice之间建立IP隧道。wo men 首先登录Alice，执行命令：

#ssh-R11022:127.0.0.1:22 ideal@211.1.1.1

该命令表示登录服务器211.1.1.1，并将服务器de11022定向为本地de22号端口。执行完该命令以后，会提示输入ideal用户密码，输入以后就会登录到远程服务器bob。这时在bob上netstat-ln就会发现11022端口监听，保持从alice到bobdessh连接不断开。从互联网任何位置登录服务器bob以后，wo men 可以通过该隧道登录到alice服务器，执行以下命令：

#sshlocalhost-p11022

该命令表示连接本地de11022端口，因为wo men 已经创建了从alice到bobde隧道，因此连接本地de11022端口实际上就是通过隧道访问alicede22端口号。

这样通过这个隧道就可以实现登录位于内部网de服务器alice，但是因为ssh命令中指定了源端口，这种隧道一般只能支持一种协议，对于特定应用则具you加密带来de安全性de优点，但灵活性则不够，而且为了保证隧道畅通，从alice到bobdessh连接不能断开，也就意味着用户不能退出alice，否则隧道就会关闭。

方法二：使用vtun建立IP隧道

VTun（VirtualTUNnel，http://vtun.sourceforge.net）是一个功能很强de软件，可以利用它来建立IP虚拟隧道，而且隧道de数目可以不受限制，完全依照机器de能力而定，并且在此基础上应用上可以实现VPN、移动IP等功能。

Vtun所支持de通道并且具you多种功能特性：

* 加密：支持基于CHAPde认证、并采用BlowFish128bit密钥。

* 压缩：支持zlib、lzo等多种压缩算法。

* 通信整形：平台无关，允许分别限制进入和流出通道de速率。

Vtun支持以下类型通道：

* IPtunnel(tun)：支持pppdeIP隧道。

* 以太网隧道（Ethernettunnel）：支持可以实现以太网封装de各种协议，如：IPX、Appletalk、Bridge等。

* 串口通道（Serialtunnel，tty)：支持串行电缆de传输方式，如：PPP、SLIP等。

* 管道通道（Pipetunnel，pipe)：支持所you能使用Unix管道de程序。

Vtun支持多种平台，包括：Linux、BSD以及Solaris。

这条通道可以用很多技术来建立，这里我们仅仅介绍如何使用SSH服务器来建立这样一个通道－他被称为SSH隧道。

如何建立本地SSH隧道

在我们计划建立一个本地SSH隧道之前，我们必须清楚下面这些数据：

中间服务器d的IP地址

要访问服务器c的IP地址

要访问服务器c的端口

现在，我们把上面这张图变得具体一些，给这些机器加上IP地址。并且根据下面这张图列出我们的计划：

需要访问234.234.234.234的FTP服务，也就是端口21

中间服务器是123.123.123.123

现在我们使用下面这条命令来达成我们的目的

ssh -N -f -L 2121:234.234.234.234:21 123.123.123.123

ftp localhost:2121 # 现在访问本地2121端口，就能连接234.234.234.234的21端口了

这里我们用到了SSH客户端的三个参数，下面我们一一做出解释：

-N 告诉SSH客户端，这个连接不需要执行任何命令。仅仅做端口转发

-f 告诉SSH客户端在后台运行

-L 做本地映射端口，被冒号分割的三个部分含义分别是

需要使用的本地端口号

需要访问的目标机器IP地址（IP: 234.234.234.234）

需要访问的目标机器端口（端口: 21)

最后一个参数是我们用来建立隧道的中间机器的IP地址(IP: 123.123.123.123)

我们再重复一下-L参数的行为。-L X:Y:Z的含义是，将IP为Y的机器的Z端口通过中间服务器映射到本地机器的X端口。

在这条命令成功执行之后，我们已经具有绕过公司防火墙的能力，并且成功访问到了我们喜欢的一个FTP服务器了。

如何建立远程SSH隧道

通过建立本地SSH隧道，我们成功地绕过防火墙开始下载FTP上的资源了。那么当我们在家里的时候想要察看下载进度怎么办呢？大多数公司的网络是通过路由器接入互联网的，公司内部的机器不会直接与互联网连接，也就是不能通过互联网直接访问。通过线路D-B-A访问公司里的机器a便是不可能的。也许你已经注意到了，虽然D-B-A这个方向的连接不通，但是A-B-D这个方向的连接是没有问题的。那么，我们能否利用一条已经连接好的A-B-D方向的连接来完成D-B-A方向的访问呢？答案是肯定的，这就是远程SSH隧道的用途。

与本地SSH一样，我们在建立远程SSH隧道之前要清楚下面几个参数：

需要访问内部机器的远程机器的IP地址（这里是123.123.123.123）

需要让远程机器能访问的内部机器的IP地址(这里因为是想把本机映射出去，因此IP是127.0.0.1)

需要让远程机器能访问的内部机器的端口号(端口:22)

在清楚了上面的参数后，我们使用下面的命令来建立一个远程SSH隧道

ssh -N -f -R 2222:127.0.0.1:22 123.123.123.123

现在，在IP是123.123.123.123的机器上我们用下面的命令就可以登陆公司的IP是192.168.0.100的机器了。

ssh -p 2222 localhost

-N，-f 这两个参数我们已经在本地SSH隧道中介绍过了。我们现在重点说说参数-R。该参数的三个部分的含义分别是:

远程机器使用的端口（2222）

需要映射的内部机器的IP地址(127.0.0.1)

需要映射的内部机器的端口(22)

例如：-R X:Y:Z 就是把我们内部的Y机器的Z端口映射到远程机器的X端口上。

建立SSH隧道的几个技巧

自动重连

隧道可能因为某些原因断开，例如：机器重启，长时间没有数据通信而被路由器切断等等。因此我们可以用程序控制隧道的重新连接，例如一个简单的循环或者使用 djb’s daemontools . 不管用哪种方法，重连时都应避免因输入密码而卡死程序。关于如何安全的避免输入密码的方法，请参考我的 如何实现安全的免密码ssh登录 。这里请注意，如果通过其他程序控制隧道连接，应当避免将SSH客户端放到后台执行，也就是去掉-f参数。

保持长时间连接

有些路由器会把长时间没有通信的连接断开。SSH客户端的TCPKeepAlive选项可以避免这个问题的发生，默认情况下它是被开启的。如果它被关闭了，可以在ssh的命令上加上-o TCPKeepAlive=yes来开启。

另一种方法是，去掉-N参数，加入一个定期能产生输出的命令。例如: top或者vmstat。下面给出一个这种方法的例子：

ssh -R 2222:localhost:22 123.123.123.123 "vmstat 30"

检查隧道状态

有些时候隧道会因为一些原因通信不畅而卡死，例如：由于传输数据量太大，被路由器带入stalled状态。这种时候，往往SSH客户端并不退出，而是卡死在那里。一种应对方法是，使用SSH客户端的ServerAliveInterval和ServerAliveCountMax选项。ServerAliveInterval会在隧道无通信后的一段设置好的时间后发送一个请求给服务器要求服务器响应。如果服务器在ServerAliveCountMax次请求后都没能响应，那么SSH客户端就自动断开连接并退出，将控制权交给你的监控程序。这两个选项的设置方法分别是在ssh时加入-o ServerAliveInterval=n和-o ServerAliveCountMax=m。其中n, m可以自行定义。

如何将端口绑定到外部地址上

使用上面的方法，映射的端口只能绑定在127.0.0.1这个接口上。也就是说，只能被本机自己访问到。如何才能让其他机器访问这个端口呢？我们可以把这个映射的端口绑定在0.0.0.0的接口上，方法是加上参数-b 0.0.0.0。同时还需要打开SSH服务器端的一个选项－GatewayPorts。默认情况下它应当是被打开的。如果被关闭的话，可以在/etc/sshd_config中修改GatewayPorts no为GatewayPorts yes来打开它。

如何寻找中间服务器

如果你家里使用ADSL上网，多半你会比较幸运。一般的ADSL（例如 联通 的ADSL）都是有互联网地址的。你只需要在家里的路由器上一台装有OpenSSH server机器的SSH端口映射出去即可。同时一些提供SSH访问的虚拟主机也可以用于这一用途。例如： Hostmonser 或者 Dreamhost .

通过SSH隧道建立SOCKS服务器

如果我们需要借助一台中间服务器访问很多资源，一个个映射显然不是高明的办法（事实上，高明确实没有用这个方法）。幸好，SSH客户端为我们提供了通过SSH隧道建立SOCKS服务器的功能。

通过下面的命令我们可以建立一个通过123.123.123.123的SOCKS服务器。

ssh -N -f -D 1080 123.123.123 # 将端口绑定在127.0.0.1上

ssh -N -f -D 0.0.0.0:1080 123.123.123.123 # 将端口绑定在0.0.0.0上

通过SSH建立的SOCKS服务器使用的是SOCKS5协议，在为应用程序设置SOCKS代理的时候要特别注意。

总结

至此，我们已经对如何利用SSH隧道有一个基本的认识了。现在，文章开始时的那些问题应该迎刃而解了吧。这里要特别说一下，由于SSH隧道也使用了SSH加密协议，因此是不会被防火墙上的内容过滤器监控到的。也就是说一切在隧道中传输的数据都是被加密的。当然，离开隧道后的数据还是会保持自己原有的样子，没有加密的数据还是会被后续的路由设备监控到。

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