LKL BBR Portforwarder

使用LKL BBR Portforwarder可以不受内核限制，在用户空间实现启用BBR的端口转发。

环境要求

• 目前测试过Ubuntu 16.04和CentOS 7.0环境；
• 必须用root权限运行；
• 必须有TUN/TAP支持；
• IP转发的环境要求见下面的“关于IP转发”小节。

在Ubuntu安装（16.04）

安装开发环境

apt install libfuse-dev libarchive-dev xfsprogs btrfs-tools gcc bison flex bc

编译安装liblkl

wget https://github.com/lkl/linux/archive/master.tar.gz -O linux-master.tar.gz
tar xvzf linux-master.tar.gz
cd linux-master/tools/lkl
make
make install

编译安装lkl_bbr_portforwarder

wget https://github.com/k9yyy/lkl_bbr_portforwarder/archive/master.tar.gz -O lkl_bbr_portforwarder-master.tar.gz 
tar xvzf lkl_bbr_portforwarder-master.tar.gz 
cd lkl_bbr_portforwarder-master
./configure
make
make install

使用方法

lkl_bbr_portforwarder -c <配置文件路径>

配置文件样本见example.cfg。

如用于给Shadowsocks加速，将配置文件里的listen_ip6_address和listen_ip_address的值改为要监听的IP地址，listen_port的值改为要监听的端口号，target_port的值改为本地Shadowsocks监听的端口号。

配置项

配置文件中主要有LKL网络设置、NAT设置、TCP转发设置三块。

LKL网络设置

如果没有与现有网络配置冲突，本块内容可以直接使用example.cfg中写好的。

• lkl_mac_address、tap_mac_address：设定LKL和TAP网卡的MAC地址。
• lkl_ip_address、tap_ip_address：设定LKL和TAP网卡的IPv4地址。
• lkl_ip_subnet_prefix_len：设定LKL的IPv4网络子网前缀长度。必须能使上面的LKL和TAP网卡的IPv4地址在同一个子网内。
• lkl_ip6_address、tap_ip6_address：设定LKL和TAP网卡的IPv6地址。
• lkl_ip_subnet_prefix_len：设定LKL的IPv6网络子网前缀长度。必须能使上面的LKL和TAP网卡的IPv6地址在同一个子网内。
• ip6_support：是否启用IPv6支持。（true或false）

NAT配置

LKL BBR Portforwarder使用NAT来使外网来的TCP连接可以进入LKL的网卡。

• set_iptables_nat、set_ip6tables_nat：是否自动执行iptables、ip6tables命令来用iptables进行NAT。（true或false）
• enable_ip6_forwarder、enable_ip6_forwarder：是否使用LKL BBR Portforwarder内置的IPv4、IPv6转发器。（true或false）

关于上面两项怎么选择，具体参见下面的”关于IP转发“小节。

• listen_ip_address、listen_ip6_address：要监听的出口IPv4和IPv6地址。因为实际上是用于指定NAT的中的用到的目标IP和来源IP参数，不可以是0.0.0.0或::。使用自动设定iptables NAT或者内置转发器都需要设定此项。
• ip_forwarder_listen_interface、ip6_forwarder_listen_interface：要监听的出口网卡接口名（IPv4、IPv6）。使用内置转发器需要设定此项。
• set_iptables_drop_rst、set_ip6tables_drop_rst：是否自动执行iptables、ip6tables命令来过滤内核发出的RST包。使用内置转发器需要设定此项，否则需要手动添加规则。（true或false）

端口转发配置

• target_ip_address：目标IP地址。目前仅支持IPv4。
• target_port：目标端口号。
• listen_port：监听端口号。此项也用于NAT中的参数。

其他

• lkl_mem：分配给LKL的内存大小，单位为M。设置得太小可能会影响性能。

关于IP转发

根据主机是否载入了iptable_nat内核模块，set_iptables_nat和enable_ip_forwarder中可以选择一个设为true。如果没有载入iptable_nat内核模块，iptables的NAT表无法使用，只能使用内置的IP转发器。如果启用IPv6支持（ip6_support设为true），set_ip6tables_nat和enable_ip6_forwarder中也可以选择一个设为true。如果内核、iptables版本支持，并且有载入ip6table_nat内核模块，则可以使用set_ip6tables_nat。OpenVZ 6的内核不支持用ip6tables做NAT，必须使用enable_ip6_forwarder。注意内置的IP转发器仅支持OpenVZ的网络环境（网关必须是Cooked-mode）。

内核IP转发配置

要使LKL可以访问外网，必须设置内核属性，启用IP转发。因为目前TCP转发目标只能是IPv4，如果不使用set_ip6tables_nat的话只需要启用IPv4的即可。内置转发器不需要用到内核的IP转发。

编辑/etc/sysctl.conf，找到如下内容并取消注释（如果没有则插入）：

IPv4

net.ipv4.ip_forward=1

IPv6

net.ipv6.conf.all.forwarding=1

然后执行sysctl -p重新载入配置。

如果是临时使用，也可以用sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1和sysctl -w net.ipv6.conf.all.forwarding=1做一次性的设置。重启后会失效。

关于iptables配置

根据配置文件的设置，LKL BBR Portforwarder会自动添加需要的iptables规则，并在退出时自动删除，正常情况下无需额外配置。

Checksum offload可能对内置转发器产生影响

在使用内置转发器时，如果出现大量checksum有误导致数据包被丢弃的情况，请尝试关闭网卡的checksum offload。网卡的checksum offload可能会导致软件收到的数据包中的checksum和实际收到的不同。

用ethtool关闭checksum offload的方法：

ethtool --offload <网卡> rx off tx off

注意事项

• 使用set_ip(6)tables_nat或enable_ip(6)_forwarder均为默认允许所有来源，并且不经过iptables的INPUT链。
• 这是一个玩具项目，不要在任何生产环境使用。