# Etherguard
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## Static Mode
沒有自動選路,沒有握手伺服器
類似原本的wireguard,一切都要提前配置好
路由表也是如此。您需要手動配置設定檔裡面的`NextHopTable`部分
這個模式下,不存在任何的Control Message,斷線偵測什麼的也不會有
請務必保持提前定義好的拓樸。不然如果存在中轉,中轉節點斷了,部分連線就會中斷
## Quick Start
首先,按照需求修改`genstatic.yaml`
```yaml
Config output dir: /tmp/eg_gen_static # 設定檔輸出位置
Enable generated config overwrite: false # 檔輸設定檔允許overwrite
Add NodeID to the interface name: false # 生成的config的interface name是否包含NodeID
ConfigTemplate for edge node: "" # 設定檔Template
Network name: "EgNet"
Edge Node:
MacAddress prefix: "" # 留空隨機產生
IPv4 range: 192.168.76.0/24 # 順帶一提,IP的部分可以直接省略沒關係
IPv6 range: fd95:71cb:a3df:e586::/64 # 這個欄位唯一的目的只是在啟動以後,調用ip命令,幫tap接口加個ip
IPv6 LL range: fe80::a3df:0/112 # 和VPN本身運作完全無關
Edge Nodes: # 所有的節點相關設定
1:
Endpoint(optional): 127.0.0.1:3001
2:
Endpoint(optional): 127.0.0.1:3002
3:
Endpoint(optional): 127.0.0.1:3003
4:
Endpoint(optional): 127.0.0.1:3004
5:
Endpoint(optional): 127.0.0.1:3005
6:
Endpoint(optional): 127.0.0.1:3006
Distance matrix for all nodes: |- # 左邊是起點,上面是終點,Inf代表此二節點不相連 ,數值代表相連。數值大小代表通過成本(通常是延遲)
X 1 2 3 4 5 6
1 0 1.0 Inf Inf Inf Inf
2 1.0 0 1.0 1.0 Inf Inf
3 Inf 1.0 0 1 1.0 Inf
4 Inf 1.0 1.0 0 Inf 1.0
5 Inf Inf 1.0 Inf 1.0 Inf
6 Inf Inf Inf 1.0 Inf 1.0
```
接著執行這個,就會生成所需設定檔了。
```
./etherguard-go -mode gencfg -cfgmode static -config example_config/static_mode/genstatic.yaml
```
把這些設定檔部署去對應節點,然後再執行
```
./etherguard-go -config [設定檔位置] -mode edge
```
就可以了
確認運作以後,可以關閉不必要的log增加性能
## Documentation
Static Mode的說明文件
這份[範例配置檔](./)的網路拓樸如圖所示
!["Topology"](https://raw.githubusercontent.com/KusakabeSi/EtherGuard-VPN/master/example_config/static_mode/Example_static.png)
發出封包時,會設定起始ID=自己的Node ID,終點ID則是看Dst Mac Address。
如果Dst MacAddr是廣播地址,或是不在自己的對應表裡面,就會設定終點=Broadcast
收到封包的時候,如果`dst==自己ID`,就會收下,不轉給任何人。
同時還會看它的 Src Mac Address 和 Src NodeID ,並加入對應表
這樣下次傳給他就可以直接傳給目標,而不用廣播給全節點了
所以設定檔中的轉發表如下表。格式是yaml的巢狀dictionary
轉發/發送封包時,直接查詢`NhTable`
就知道下面一個封包要轉給誰了
NextHopTable 是長這樣的資料結構,`NhTable[起點][終點]=下一跳`
```yaml
NextHopTable:
1:
2: 2
3: 2
2:
1: 1
3: 3
3:
1: 2
2: 2
```
### Broadcast
比較特別的是`終點ID=Broadcast`的情況。
假設今天的狀況:我是4號,我收到`起點ID = 1,終點ID=Broadcast`的封包
我應該只轉給6號就好,而不會轉給3號。
因為3號會收到來自2號的封包,自己就不用重複遞送了
因此我有設計,如果`終點ID = Broadcast`,就會檢查Src到自己的所有鄰居,會不會經過自己
**1 -> 6** 會經過自己: [1 2 4 6]
**1 -> 3** 不會: [1 2 3]
2號是封包來源跳過檢查
就能知道我應該把封包轉送給6號,而不轉送給3號
### 小工具
如果懶的手算轉發表,本工具也能幫你算算
請先準備好一個txt檔,就叫他path.txt吧
標記任2節點之間的單向延遲。`Inf`代表不可直連
```
X 1 2 3 4 5 6
1 0 1.0 Inf Inf Inf Inf
2 1.0 0 1.0 1.0 Inf Inf
3 Inf 1.0 0 1 1.0 Inf
4 Inf 1.0 1.0 0 Inf 1.0
5 Inf Inf 1.0 Inf 1.0 Inf
6 Inf Inf Inf 1.0 Inf 1.0
```
之後用這個指令就能輸出用Floyd Warshall算好的轉發表了,填入設定檔即可
### EdgeNode Config Parameter
EdgeConfig | Description
---------------------|:-----
[Interface](#Interface)| 接口相關設定。VPN有兩端,一端是VPN網路,另一端則是本地接口
NodeID | 節點ID。節點之間辨識身分用的,同一網路內節點ID不能重複
NodeName | 節點名稱
PostScript | 初始化完畢之後要跑的腳本
DefaultTTL | TTL,etherguard層使用,和乙太層不共通
L2FIBTimeout | MacAddr-> NodeID 查找表的 timeout(秒) ,類似ARP table
PrivKey | 私鑰,和wireguard規格一樣
ListenPort | 監聽的udp埠
[LogLevel](#LogLevel)| 紀錄log
[DynamicRoute](../super_mode/README_zh.md#DynamicRoute) | 動態路由相關設定
StaticMode用不到
NextHopTable | 轉發表, 下一跳 = `NhTable[起點][終點]`
SuperMode以及P2PMode用不到
ResetEndPointInterval | 每隔一段時間就會重置連線,重新解析域名
只對標記為Static的Peer生效
如果有Endpoint是動態ip就要用這個
[Peers](#Peers) | 鄰居節點。
SuperMode用不到,從SuperNode接收
Interface | Description
---------------|:-----
[IType](#IType)| 接口類型,意味著從VPN網路收到的封包要丟去哪邊
Name | 裝置名稱
VPPIFaceID | VPP 的 interface ID。同一個VPP runtime內不能重複
VPPBridgeID | VPP 的網橋ID。不使用VPP網橋功能的話填0
MacAddrPrefix | MAC地址前綴。真正的 MAC 地址=[前綴]:[NodeID]
IPv4CIDR | 啟動以後,調用ip命令,幫tap接口加個ip。僅限tap有效
IPv4CIDR | 啟動以後,調用ip命令,幫tap接口加個ip。僅限tap有效
IPv6LLPrefix | 啟動以後,調用ip命令,幫tap接口加個ip。僅限tap有效
MTU | 裝置MTU,僅限`tap` , `vpp` 模式有效
RecvAddr | listen地址,收到的東西丟去 VPN 網路。僅限`*sock`生效
SendAddr | 連線地址,VPN網路收到的東西丟去這個地址。僅限`*sock`生效
[L2HeaderMode](#L2HeaderMode) | 僅限 `stdio` 生效。debug用途,有三種模式
IType | Description
---------------|:-----
dummy | 收到的封包直接丟棄,但幫忙轉發。作為中繼節點,本身不加入網路使用
stdio | 收到的封包丟stdout,stdin進來的資料丟入vpn網路,debug用途
需要參數: `MacAddrPrefix` && `L2HeaderMode`
udpsock | 收到的封包丟去一個udp socket
需要參數: `RecvAddr` && `SendAddr`
tcpsock | 收到的封包丟去一個tcp socket
需要參數: `RecvAddr` \|\| `SendAddr`
unixsock | 收到的封包丟去一個unix socket(SOCK_STREAM 模式)
需要參數: `RecvAddr` \|\| `SendAddr`
unixgramsock | 收到的封包丟去一個unix socket(SOCK_DGRAM 模式)
需要參數: `RecvAddr` \|\| `SendAddr`
unixpacketsock | 收到的封包丟去一個unix socket(SOCK_SEQPACKET 模式)
需要參數: `RecvAddr` \|\| `SendAddr`
fd | 收到的封包丟去一個特定的file descriptor
需要參數: 無. 但是使用環境變數 `EG_FD_RX` && `EG_FD_TX` 來指定
vpp | 使用libmemif使vpp加入VPN網路
需要參數: `Name` && `VPPIFaceID` && `VPPBridgeID` && `MacAddrPrefix` && `MTU`
tap | Linux的tap設備。讓linux加入VPN網路
需要參數: `Name` && `MacAddrPrefix` && `MTU`
可選參數:`IPv4CIDR` , `IPv6CIDR` , `IPv6LLPrefix`
L2HeaderMode | Description
---------------|:-----
nochg | 收到的封包丟stdout,stdin進來的資料丟入vpn網路,不對封包作任何更動
kbdbg | 前 12byte 會用來做選路判斷
但是stdio模式下,使用鍵盤輸入一個Ethernet frame不太方便
此模式讓我快速產生Ethernet frame,debug更方便
`b`轉換成`FF:FF:FF:FF:FF:FF`
`2`轉換成 `AA:BB:CC:DD:EE:02`
輸入`b2aaaaa`就會變成`b"0xffffffffffffaabbccddee02aaaaa"`
noL2 | 讀取時拔掉L2 Header的模式
寫入時時一律使用廣播MacAddress
LogLevel | Description
------------|:-----
LogLevel | wireguard原本的log紀錄器的loglevel
接受參數: `debug`,`error`,`slient`
LogTransit | 轉送封包,也就是起點/終點都不是自己的封包的log
LogNormal | 收發普通封包,起點是自己or終點是自己的log
LogControl | Control Message的log
LogInternal | 一些內部事件的log
LogNTP | NTP 同步時鐘相關的log
Peers | Description
--------------------|:-----
NodeID | 對方的節點ID
PubKey | 對方的公鑰
PSKey | 對方的預共享金鑰
EndPoint | 對方的連線地址。如果漫遊,而且`Static=false`會覆寫設定檔
PersistentKeepalive | wireguard的PersistentKeepalive參數
Static | 關閉漫遊功能,每隔`ResetConnInterval`秒,重置回初始ip
#### Run example config
在**不同terminal**分別執行以下命令
```
./etherguard-go -config example_config/super_mode/EgNet_edge1.yaml -mode edge
./etherguard-go -config example_config/super_mode/EgNet_edge2.yaml -mode edge
./etherguard-go -config example_config/super_mode/EgNet_edge3.yaml -mode edge
./etherguard-go -config example_config/super_mode/EgNet_edge4.yaml -mode edge
./etherguard-go -config example_config/super_mode/EgNet_edge5.yaml -mode edge
./etherguard-go -config example_config/super_mode/EgNet_edge6.yaml -mode edge
```
因為本範例配置是stdio的kbdbg模式,stdin會讀入VPN網路
請在其中一個edge視窗中鍵入
```
b1message
```
因為`L2HeaderMode`是`kbdbg`,所以b1會被轉換成 12byte 的layer 2 header,b是廣播地址`FF:FF:FF:FF:FF:FF`,1是普通地址`AA:BB:CC:DD:EE:01`,message是後面的payload,然後再丟入VPN
此時應該要能夠在另一個視窗上看見字串b1message。前12byte被轉換回來了
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