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前言

国内部分高校，强制学生使用教育网（Cernet）,并采取流量计费模式，这为学生使用校园网制造了一些困难。但是由于早年的政策，使用ipv6方式的流量并不在计费范围中，这为我们合理利用校园网提供了一个环境。特在此总结一下这几年的一些心得体会，因为我马上就要离开校园网环境了，之后应该就彻底不会在这部分折腾了。

原理介绍

因为在校园网流量计费环境下使用ipv6的数据包是不在计费范围中的，所以我们的目标是要将所有的（ipv4/ipv6）流量全部转化为ipv6流量。为了实现这个目的，就需要引入一个代理服务器。所谓代理

代理（英语：Proxy）也称网络代理，是一种特殊的网络服务，允许一个终端（一般为客户端）通过这个服务与另一个终端（一般为服务器）进行非直接的连接。

[图解：左边和右边的电脑在通讯时候，需要经过中间的电脑中转，而中间的那部电脑就是代理服务器。]

到本应用场景中，具体如图所示

这里想要插一句题外话，就是为什么在图片右半部分是ipv4/ipv6？
这里就要涉及到同学们的一个尝试：有的同学知道了ipv6访问不要流量后，就会把网路适配器设置中的ipv4部分关闭，试图只留下ipv6以达到全部免流的目的。但往往发现这样会有诸多网站不能访问，诸多基于网络的应用无法正常运行。其原因是：很多网站并没有提供ipv6的访问方式，这样你使用ipv6便无法与其通信，所以在此我们的代理服务器必须同时支持ipv4和ipv6。回到本应用中，像vultr的纯ipv6的虚拟主机（VPS）无法应用于此场景（后话）。
简而言之，就是我们的ipv4和ipv6的流量全部由一个不在校园网内的服务器代理转发了，而我们与这个服务器仅通过ipv6通信，从而可以达到免流目的。

所需工具

支持ipv6的家庭宽带
一台可以全天开机的服务设备
- 24小时开机的linux服务器最优
- 可以24小时开机的windows电脑也可以
- 在路由器内置功能里进行操作还未尝试应该可行
- 我使用的是树莓派4b
服务端和客户端的软件

操作步骤

1. 开启家庭宽带的ipv6

请先测试家宽是否已开启ipv6：
http://test-ipv6.roedu.net/
如果已开启，可以看到自己的ipv6地址，

你的公网 IPv6 地址是 240e:340:****:3c3b:fda5:cafd:****:****

其中*号为保护个人隐私而屏蔽的，实际应该为十六进制数
如果已有ipv6地址，就不用进行下面的尝试了，下面是没有ipv6情况下尝试开启ipv6的方法
我这里使用的是电信宽带，以其为例
使用超级密码（管理员权限）进入光猫后台后开启ipv6与关闭防火墙


如果设置页面没这些选项很可能是使用的普通密码没有进入到可以设置的后台可以再搜索相关内容进一步处理
在光猫处取得ipv6后，需要到路由器处检查是否也开启ipv6选项，我这里是华硕路由器，举例说明：

浏览器输入 http://router.asus.com ，输入登录华硕路由器的账号和密码，进入浏览器后台。
在华硕路由器登录页面点击[高级设置]>[IPv6]，[联机类型]请按照网络运营商提供的信息进行设置。
- 当您的外部网络(WAN) > 互联网连接 >WAN联机类型为 [PPPoE], 在IPv6联机类型请选择 [Native]
- 当您的外部网络(WAN) > 互联网连接 >WAN联机类型为 [动态IP], 在IPv6联机类型请选择 [Passthrough]
  -当您的外部网络(WAN) > 互联网连接 >WAN联机类型为 [静态IP], 在IPv6联机类型请选择 [静态 IPv6]
  注意: 外部网络(WAN) > 互联网连接 > WAN联机类型一定要先设置。
  一般是Native或Passthrough即可，应用后尝试验证ipv6，不对换另一种就行。我这里选取native时树莓派常常掉ipv6，选取Passthrough后一切正常，这个不大清楚，在光猫开启ipv6来回试即可。具体随设备不同而改变，具体还需自行查阅相关教程。

2. 安装代理服务端

这里以树莓派为例，ubuntu和debian可以直接直接参考本部分，服务端采用shadowsocks-libev
这里不建议使用pip安装的shadowsocks，多年没有更新且pip安装时容易遇到各种bug，之前深受其害，最近尝试安装shadowsocks-libev后发现海阔天空。

通过SSH连接到服务器
更新Repository，即在命令行运行指令

    sudo apt update
    sudo apt upgrade

编写配置文件

    sudo nano /etc/shadowsocks-libev/config.json

说明一下在这里sudo是以管理员权限运行，nano是文本编辑器，/etc/shadowsocks-libev/config.json是在'/etc/shadowsocks-libev'文件夹下创建一个名字为'config.json'的配置文件
在文本编辑状态写入：

{
    "server":["::", "0.0.0.0"],
    "mode":"tcp_and_udp",
    "server_port":14203,
    "local_port":1084,
    "password":"passwordpassword",
    "timeout":86400,
    "method":"aes-256-gcm"
}

进行说明：

第一行的server，说明本代理服务端监听那里来的流量，第一个::说明监听所有来自ipv6的流量，第二个0.0.0.0说明是监听所有来自ipv4的流量，这一行不用修改即可
第二行的mode，说明本服务端监听tcp_and_udp的流量，不用修改
第三行的server_port，说明服务端监听的端口是14203，这个可以随自己设置，但注意不要设置到22、443等特殊端口，一般四五位数随便输入一个即可。这里简要说明一下端口的性质：电脑在通信时是用ip地址加端口通信的，如果只使用ip，则通过ip可以找到你的位置，但是不能确定数据是要发给那个应用。因而设计出不同应用监听不同端口的模式，当我们发送到服务端的ip+14203端口时，首先通过ip知道数据包发给那个服务器，然后通过端口14203明白这个数据包是发给shadowsocks-libev应用的，从而完成信息的发送与接收
第四行的local_port，在服务端没啥用，原样不动即可
第五行的password，是你设置连接服务端的密码，需要自行设置，请在双引号内修改
第六行的timeout，不用改
第七行的method，为加密方式，一般来说aes-256-gcm即可，不用修改，有兴趣请自行查阅资料。
之后ctrl+o保存再ctrl+x退出。

防火墙放行你的端口
查看防火墙是否启用，以Ubuntu的ufw为例说明
运行

sudo systemctl status ufw

查看防火墙是否启用，若启用，则对shadowsocks-libev端口放行

sudo ufw allow 14203

这里的14203需要换成你的设置的server_port端口号

开启该服务，运行

sudo service shadowsocks-libev restart

已默认开启，故restart
确认是否已开启

ps ax | grep ss-server

若启动则返回类似于

1497988 ?        Ss     0:03 /usr/bin/ss-server -c /etc/shadowsocks-libev/config.json
1498262 pts/0    S+     0:00 grep --color=auto ss-server

则安装完成

3. 安装代理客户端

客户端是在学校环境使用的部分，要安装在校内设备上，以windows为例，提供两种客户端以说明其具体使用。
首先是shadowsocks：
https://www.jcy1998.com/downloadFile/Shadowsocks-4.1.10.0.zip
下载后解压即可
github链接：https://github.com/shadowsocks/shadowsocks-windows/releases
解压后打开

若没有显示图片请尝试直接点击图片链接

https://www.jcy1998.com/wp-content/uploads/2022/11/ss.jpg

需要设置四个参数

在1处填写你的服务器地址，即家庭宽带的服务器的ipv6地址，我这里是家中树莓派的ipv6地址
在2处填写你之前设置的server_port,我的是14203
在3处设置密码，为之前password你设置的密码
在4处选择加密方式，我这里是aes-256-gcm，如修改则按修改后填写，之后点击确定即可

https://www.jcy1998.com/wp-content/uploads/2022/12/ss2.png

确定后在任务栏右下方，右键小飞机标识，选择系统代理-全局模式即完成。
可以通过百度当前ip地址，验证是否为家中的位置以确认方法是否生效

但是该方法主要用于浏览网页或是一系列基于http的代理，如果要应用于百度网盘应用的下载环境还是不能直接免流，传统的方案是shadowsocks+proxifier相搭配的处理方法，但我这里并不好用，只附上proxifier的官网链接，有兴趣的可以自行尝试探索。
https://www.proxifier.com/ 激活序列号百度就有，不必购买

4. clash的使用

但是前一阵使用clash作为客户端，发现clash-windows有一个tun mode，其功能如下

对于不遵循系统代理的软件，TUN 模式可以接管其流量并交由 CFW 处理，在 Windows 中，TUN 模式性能比 TAP 模式好
https://docs.cfw.lbyczf.com/contents/tun.html#windows （使用说明）

下面是clash的下载链接：
https://github.com/Fndroid/clash_for_windows_pkg/releases
请选择对应版本的客户端，windows下选取类似于Clash.for.Windows-0.20.9-win.7z的版本下载解压
这里附上一个：https://www.jcy1998.com/downloadFile/Clash.for.Windows-0.20.9-win.7z
并按照 https://docs.cfw.lbyczf.com/contents/quickstart.html#%E5%90%AF%E5%8A%A8 进行安装测试

简要说明流程
首先点击Profiles中的config.yaml右侧的<>,删除全部内容后，复制下方自己修改后的配置文件保存。
关于clash的配置文件
在添加你代理节点时，需要填写clash的配置文件，这里我以默认文件写了一份极简的yaml文件，基本使用只需要把shadowsocks-libev的设置参数填写进去，复杂使用请查阅使用手册。

#---------------------------------------------------#
## 配置文件需要放置在 $HOME/.config/clash/*.yaml

## 这份文件是clashX的基础配置文件，请尽量新建配置文件进行修改。
## ！！！只有这份文件的端口设置会随ClashX启动生效

## 如果您不知道如何操作，请参阅 官方Github文档 https://github.com/Dreamacro/clash/blob/dev/README.md
#---------------------------------------------------#

# (HTTP and SOCKS5 in one port)
mixed-port: 7890
# RESTful API for clash
#external-controller:  127.0.0.1:9090
allow-lan: true
ipv6: true
mode: rule
log-level: warning

proxies:
- name: "yourname"               # 软件显示的节点名字 可自行任意修改 注意冒号后空格 如下也是
  type: ss                                  # 代理类型
  server: 240e:443:6c18:4cdd:91d2:8239:****:****                     # 服务器IP 修改你服务端的ip
  port: 14203                              #  端口号 修改为你设置的端口
  cipher: aes-256-gcm  # 加密方法 默认不修改
  password: "yourpassword"                # SS密码 修改为你设置的密码
  udp: true

proxy-groups:

dns:
   ipv6: true
rules:
  - DOMAIN-SUFFIX,google.com,DIRECT
  - DOMAIN-KEYWORD,google,DIRECT
  - DOMAIN,google.com,DIRECT
  - DOMAIN-SUFFIX,ad.com,REJECT
  - GEOIP,CN,DIRECT
  - MATCH,DIRECT

之后开启clash的三个选项

第一个选项是勾选ipv6，若不勾选则ipv6代理无法使用
第二个是沟通allow lan，这是允许局域网内的代理访问，可用于switch或ps5使用该代理免流
第三个是system proxy，是启用clash作为代理
最后就是start with windows，看个人是否想要开机自启动，自行开启

之后再任务栏右下方clash右击即可选择代理了，我们配置文件只有global和家宽的一个节点，选择起来非常简单。要按照规则（rule）分流请自行查阅相关教程，实现后可以将知网（cnki），webofscience等网站不走代理，实现不切换direct的直接访问。

之后通过在百度搜索ip，查看是否为你家宽的ip即可确认代理是否成功。

开启tun模式
详细说明按照教程 https://docs.cfw.lbyczf.com/contents/tun.html#windows 进行开启
简要说明即2步

点击General中Service Mode右边Manage，在打开窗口中安装服务模式，安装完成应用会自动重启，Service Mode 右边地球图标变为绿色即安装成功
点击General中TUN Mode右边开关启动 TUN 模式

举例说明百度网盘使用：在设置-传输-其他设置选择使用系统代理
如图填写

之后下载文件即可，可以通过任务管理器网络使用确认网盘下载是否已经通过代理。

如若网盘完全走了代理，则任务管理器百度网盘速度基本为0，而clash的速度基本与网盘客户端内下载速度一致。
clash的tun模式的使用，是最近的一点想法和尝试，但是最近没有在校园网环境下，并没有在实际计费系统下测试，仅作为一个想法和大家分享，谢谢！

通过ipv6代理方式，构建流量计费校园网下免流的一个简易教程

前言

原理介绍

所需工具

操作步骤

1. 开启家庭宽带的ipv6

2. 安装代理服务端

3. 安装代理客户端

4. clash的使用

《通过ipv6代理方式，构建流量计费校园网下免流的一个简易教程》有1条评论

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所需工具

操作步骤

1. 开启家庭宽带的ipv6

2. 安装代理服务端

3. 安装代理客户端

4. clash的使用

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