透明代理通过 gid 规避 Xray 流量

在现有的 iptables 透明代理白话文(新 V2Ray 白话文指南-透明代理open in new tag新 V2Ray 白话文指南-透明代理(TPROXY)open in new tag透明代理(TProxy)配置教程)教程中,对 Xray 流量的规避处理是打 mark 实现的。即对 Xray 出站流量打 mark,通过设置 iptables 规则对对应 mark 的流量直连,来规避 Xray 流量,防止回环。

这么做有以下几个问题:

  1. 莫名流量进入 PREROUTING 链open in new tag

  2. 安卓系统有自己的 mark 机制,该方案在安卓上不可用

本教程的方案不需要设置 mark,理论性能更高,同时也不存在上述问题。

思路

tproxy 流量只能被 root 权限用户(uid==0)或其他有 CAP_NET_ADMIN 权限的用户接收。

iptables 规则可以通过 uid(用户 id)和 gid(用户组 id)分流。

让 Xray 运行在一个 uid==0 但 gid!=0 的用户上,设置 iptables 规则不代理该 gid 的流量来规避 Xray 流量。

配置过程

1. 前期准备

安卓系统

  1. 系统已 root

  2. 安装 busyboxopen in new tag

  3. 有一个可以执行命令的终端,可以使用 adb shell,termux 等。

其它 Linux 系统

需要依赖 sudo,iptables 的 tproxy 模块和 extra 模块。

一般系统都有自带,openwrt 运行:

opkg install sudo iptables-mod-tproxy iptables-mod-extra

另附上一些 openwrt 常用的依赖,缺少可能导致 Xray 无法运行

opkg install libopenssl ca-certificates

2. 添加用户(安卓用户请忽略)

安卓系统不支持/etc/passwd 文件来管理用户,请忽略,直接下一步。

grep -qw xray_tproxy /etc/passwd || echo "xray_tproxy:x:0:23333:::" >> /etc/passwd

其中 xray_tproxy 是用户名,0 是 uid,23333 是 gid,用户名和 gid 可以自己定,uid 必须为 0。 检查用户是否添加成功,运行

sudo -u xray_tproxy id

显示的结果应该是 uid 为 0,gid 为 23333

3. 配置运行 Xray,配置 iptables 规则

在现有的 iptables 透明代理白话文(新 V2Ray 白话文指南-透明代理open in new tag新 V2Ray 白话文指南-透明代理(TPROXY)open in new tag透明代理(TProxy)配置教程)教程的基础上修改:

  1. 修改 json 配置文件,删除 mark 相关内容

  2. 修改 iptables 规则,删除 mark 相关内容,并在 OUTPUT 链应用规则处添加选项"-m owner ! --gid-owner 23333"。

如:

iptables -t mangle -A OUTPUT -j XRAY_SELF

改为

iptables -t mangle -A OUTPUT -m owner ! --gid-owner 23333 -j XRAY_SELF
  1. 修改运行 Xray 的方式,使其运行在 uid 为 0,gid 为 23333 的用户上,参考这里

下面提供一个实现 tproxy 全局代理的完整配置过程

1. 完成 前期准备添加用户

2. 准备 Xray 配置文件

配置 Xray 任意门监听 12345,开启 followRedirect 和 tproxy,不需要设置 sniffing:

{
  "inbounds": [
    {
      "port": 12345,
      "protocol": "dokodemo-door",
      "settings": {
        "network": "tcp,udp",
        "followRedirect": true
      },
      "streamSettings": {
        "sockopt": {
          "tproxy": "tproxy"
        }
      }
    }
  ],
  "outbounds": [
    {
      你的服务器配置
    }
  ]
}

3. 配置最大文件打开数&运行 Xray 客户端

关于最大文件打开数问题见: too many open files 问题open in new tag

目前 Xray 服务端使用官方脚本安装的已经自动配置了最大文件打开数,无需再修改。

安卓系统

ulimit -SHn 1000000
setuidgid 0:23333 "运行Xray的命令"&

其它 Linux 系统

ulimit -SHn 1000000
sudo -u xray_tproxy "运行Xray的命令"&

例如:

ulimit -SHn 1000000
sudo -u xray_tproxy xray -c /etc/xray/config.json &

第一条命令:

改变最大打开文件数,只对当前终端有效,每次启动 Xray 前都要运行,该命令是设置客户端的最大文件打开数

第二条命令:

以 uid 为 0,gid 不为 0 的用户来运行 Xray 客户端,后面加&代表放在后台运行

检查最大文件打开数是否设置成功

cat /proc/Xray的pid/limits

找到 max open files 一项,应该是你设置的数值。pid 的获取方法为运行psps -auxps -apidof xray

服务端和客户端都要检查

4. 设置 iptables 规则

代理 ipv4

ip rule add fwmark 1 table 100
ip route add local 0.0.0.0/0 dev lo table 100

# 代理局域网设备
iptables -t mangle -N XRAY
#  "网关所在ipv4网段" 通过运行命令"ip address | grep -w inet | awk '{print $2}'"获得,一般有多个
iptables -t mangle -A XRAY -d 网关所在ipv4网段1 -j RETURN
iptables -t mangle -A XRAY -d 网关所在ipv4网段2 -j RETURN
...

# 组播地址/E类地址/广播地址直连
iptables -t mangle -A XRAY -d 224.0.0.0/3 -j RETURN


#如果网关作为主路由,则加上这一句,见:https://xtls.github.io/documents/level-2/transparent_proxy/transparent_proxy.md#iptables透明代理的其它注意事项
#网关LAN_IPv4地址段,运行命令"ip address | grep -w "inet" | awk '{print $2}'"获得,是其中的一个
iptables -t mangle -A XRAY ! -s 网关LAN_IPv4地址段 -j RETURN

# 给 TCP 打标记 1,转发至 12345 端口
# mark只有设置为1,流量才能被Xray任意门接受
iptables -t mangle -A XRAY -p tcp -j TPROXY --on-port 12345 --tproxy-mark 1
iptables -t mangle -A XRAY -p udp -j TPROXY --on-port 12345 --tproxy-mark 1
# 应用规则
iptables -t mangle -A PREROUTING -j XRAY

# 代理网关本机
iptables -t mangle -N XRAY_MASK
iptables -t mangle -A XRAY_MASK -m owner --gid-owner 23333 -j RETURN
iptables -t mangle -A XRAY_MASK -d 网关所在ipv4网段1 -j RETURN
iptables -t mangle -A XRAY_MASK -d 网关所在ipv4网段2 -j RETURN
...
iptables -t mangle -A XRAY_MASK -d 224.0.0.0/3 -j RETURN
iptables -t mangle -A XRAY_MASK -j MARK --set-mark 1
iptables -t mangle -A OUTPUT -p tcp -j XRAY_MASK
iptables -t mangle -A OUTPUT -p udp -j XRAY_MASK

代理 ipv6(可选)

ip -6 rule add fwmark 1 table 106
ip -6 route add local ::/0 dev lo table 106

# 代理局域网设备
ip6tables -t mangle -N XRAY6
# "网关所在ip6网段" 通过运行命令"ip address | grep -w inet6 | awk '{print $2}'"获得。
ip6tables -t mangle -A XRAY6 -d 网关所在ipv6网段1 -j RETURN
ip6tables -t mangle -A XRAY6 -d 网关所在ipv6网段2 -j RETURN
...

# 如果网关作为主路由,则加上这一句,见:https://xtls.github.io/documents/level-2/transparent_proxy/transparent_proxy.md#iptables透明代理的其它注意事项
# 网关LAN_IPv6地址段,运行命令"ip address | grep -w "inet6" | awk '{print $2}'"获得,是其中的一个
ip6tables -t mangle -A XRAY6 ! -s 网关LAN_IPv6地址段 -j RETURN

ip6tables -t mangle -A XRAY6 -p udp -j TPROXY --on-port 12345 --tproxy-mark 1
ip6tables -t mangle -A XRAY6 -p tcp -j TPROXY --on-port 12345 --tproxy-mark 1
ip6tables -t mangle -A PREROUTING -j XRAY6

# 代理网关本机
ip6tables -t mangle -N XRAY6_MASK
ip6tables -t mangle -A XRAY6_MASK -m owner --gid-owner 23333 -j RETURN
ip6tables -t mangle -A XRAY6_MASK -d 网关所在ipv6网段1 -j RETURN
ip6tables -t mangle -A XRAY6_MASK -d 网关所在ipv6网段2 -j RETURN
...
ip6tables -t mangle -A XRAY6_MASK -j MARK --set-mark 1
ip6tables -t mangle -A OUTPUT -p tcp -j XRAY6_MASK
ip6tables -t mangle -A OUTPUT -p udp -j XRAY6_MASK