add main code and readme

README.md

@@ -1 +1,34 @@
-# websocketTunnel
+# WebsocketTunnel
+
+Данная поделка является попыткой реализации VPN туннеля точка-точка через WebSocket, для того чтобы туннель можно было поднимать за ReverseProxy и чтобы трафик был не отличим от HTTPs.
+По умолчанию никакого шифрования нет, но можно посадить туннель за ReverseProxy и использовать шифрование с помощью SSL/TLS.
+Так же программа слушает на `:8080`, порт указывается в коде(на данный момент).
+
+## Перед запуском
+Перед запуском программы требуется создать tun интерфейс в системе и указать его название в конфигурационном файле `config.yaml`, так же будет браться MTU от tun адаптера.
+Пример создания туннеля:
+```
+ip tuntap add dev tun55 mode tun
+ip addr add 192.168.55.1/24 dev tun55
+ip link set tun55 up
+```
+
+## Проксирование и шифрование
+Для проксирования я использовал Caddy с перенаправлением пути /vpn на 127.0.0.1:8080
+Вот пример Caddyfile:
+```
+example.net:443 {
+    reverse_proxy /vpn 127.0.0.1:8080 {
+        transport http {
+            versions 1.1
+            compression off
+        }
+    }
+
+    tls [email protected]
+}
+```
+
+## На текущий момент
+Программа работает из шела, как службу не пытался запускать, когда-нибудь в планах.
+По замерам iperf3 максимум удавалось получить 70-80Mbit/s.

config.yaml.example

@@ -0,0 +1,7 @@
+mode: "server"                      # client | server
+authorization:
+  password: "yourpassword"
+server:
+  address: "example.com:443"        # только хост и порт
+  path: "/vpn"                      # HTTP путь
+tun_interface: "tun55"

go.mod

@@ -0,0 +1,8 @@
+module main
+
+go 1.21.13
+
+require (
+	github.com/gorilla/websocket v1.5.3
+	gopkg.in/yaml.v2 v2.4.0
+)

websockettunnel.go

@@ -0,0 +1,266 @@
+package main
+
+import (
+	"flag"
+	"fmt"
+	"io/ioutil"
+	"log"
+	"net"
+	"net/http"
+	"net/url"
+	"os"
+	"os/signal"
+	"sync"
+	"syscall"
+	"time"
+	"unsafe"
+
+	"github.com/gorilla/websocket"
+	"gopkg.in/yaml.v2"
+)
+
+// Структура для чтения конфигурации из YAML
+type Config struct {
+	Mode          string `yaml:"mode"` // режим работы (server или client)
+	Authorization struct {
+		Password string `yaml:"password"` // пароль для авторизации
+	} `yaml:"authorization"`
+	Server struct {
+		Address string `yaml:"address"` // адрес сервера
+		Path    string `yaml:"path"`    // путь для WebSocket
+	} `yaml:"server"`
+	TunInterface string `yaml:"tun_interface"` // имя TUN интерфейса
+}
+
+// Функция для загрузки конфигурации из файла YAML
+func loadConfig(filename string) (*Config, error) {
+	data, err := ioutil.ReadFile(filename)
+	if err != nil {
+		return nil, err
+	}
+
+	var config Config
+	err = yaml.Unmarshal(data, &config)
+	if err != nil {
+		return nil, err
+	}
+	return &config, nil
+}
+
+var upgrader = websocket.Upgrader{
+	CheckOrigin: func(r *http.Request) bool { return true }, // Разрешаем все подключения
+}
+
+// Мьютекс для защиты WebSocket соединения от конкурентных записей
+var wsWriteMutex sync.Mutex
+
+// Структура для пакетов данных
+type packet struct {
+	data []byte
+	size int
+}
+
+// Серверная часть
+func runServer(config *Config) {
+	iface, mtu, err := openTunInterfaceDirectly(config.TunInterface) // Подключаемся к указанному интерфейсу
+	if err != nil {
+		log.Fatal("Ошибка подключения к TUN интерфейсу на сервере:", err)
+	}
+
+	log.Printf("Подключение к серверному TUN интерфейсу: %s с MTU %d.", config.TunInterface, mtu)
+
+	http.HandleFunc("/vpn", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
+		handleConnection(w, r, iface, mtu, config)
+	}) // Обрабатываем только путь /vpn
+	log.Println("Сервер запущен на порту 8080...")
+	err = http.ListenAndServe(":8080", nil)
+	if err != nil {
+		log.Fatal("Ошибка запуска сервера:", err)
+	}
+}
+
+// Обработка WebSocket соединений на сервере с проверкой пароля
+func handleConnection(w http.ResponseWriter, r *http.Request, iface *os.File, mtu int, config *Config) {
+	password := r.Header.Get("Authorization")
+	if password != "Bearer "+config.Authorization.Password {
+		http.Error(w, "Unauthorized", http.StatusUnauthorized)
+		return
+	}
+
+	conn, err := upgrader.Upgrade(w, r, nil)
+	if err != nil {
+		log.Println("Ошибка апгрейда до WebSocket:", err)
+		return
+	}
+	defer conn.Close()
+
+	packetChan := make(chan packet, 100) // Канал для буферизации данных
+	defer close(packetChan)
+
+	go pingConnection(conn)
+
+	// Асинхронное чтение из TUN и запись в WebSocket
+	go readFromTun(iface, mtu, packetChan)
+	go sendToWebSocket(conn, packetChan)
+
+	// Асинхронное чтение из WebSocket и запись в TUN
+	readFromWSAndWriteToTun(iface, conn)
+}
+
+// Периодическая отправка ping
+func pingConnection(conn *websocket.Conn) {
+	ticker := time.NewTicker(30 * time.Second)
+	defer ticker.Stop()
+
+	for {
+		<-ticker.C
+		wsWriteMutex.Lock()
+		err := conn.WriteMessage(websocket.PingMessage, nil)
+		wsWriteMutex.Unlock()
+		if err != nil {
+			log.Println("Ошибка отправки ping:", err)
+			return
+		}
+	}
+}
+
+// Открытие существующего TUN интерфейса напрямую через os.OpenFile
+func openTunInterfaceDirectly(ifaceName string) (*os.File, int, error) {
+	file, err := os.OpenFile("/dev/net/tun", os.O_RDWR, 0600)
+	if err != nil {
+		return nil, 0, fmt.Errorf("ошибка открытия /dev/net/tun: %v", err)
+	}
+
+	// Привязка к существующему интерфейсу ifaceName
+	var ifr [18]byte
+	copy(ifr[:15], ifaceName)
+	*(*uint16)(unsafe.Pointer(&ifr[16])) = syscall.IFF_TUN | syscall.IFF_NO_PI
+
+	// Привязываем интерфейс через системный вызов ioctl
+	_, _, errno := syscall.Syscall(syscall.SYS_IOCTL, file.Fd(), uintptr(0x400454ca), uintptr(unsafe.Pointer(&ifr[0])))
+	if errno != 0 {
+		return nil, 0, fmt.Errorf("ошибка привязки интерфейса %s: %v", ifaceName, errno)
+	}
+
+	// Получаем MTU интерфейса
+	mtu, err := getMTU(ifaceName)
+	if err != nil {
+		return nil, 0, fmt.Errorf("ошибка получения MTU для интерфейса %s: %v", ifaceName, err)
+	}
+
+	log.Printf("Подключён к интерфейсу %s с MTU %d", ifaceName, mtu)
+	return file, mtu, nil
+}
+
+// Получение MTU интерфейса
+func getMTU(ifaceName string) (int, error) {
+	iface, err := net.InterfaceByName(ifaceName)
+	if err != nil {
+		return 0, fmt.Errorf("ошибка получения информации об интерфейсе %s: %v", ifaceName, err)
+	}
+	return iface.MTU, nil
+}
+
+// Асинхронное чтение из TUN и отправка данных через канал
+func readFromTun(iface *os.File, mtu int, ch chan packet) {
+	for {
+		buffer := make([]byte, mtu)
+		n, err := iface.Read(buffer)
+		if err != nil {
+			log.Println("Ошибка чтения из TUN интерфейса:", err)
+			break
+		}
+		ch <- packet{data: buffer[:n], size: n}
+	}
+	close(ch)
+}
+
+// Асинхронная отправка данных в WebSocket
+func sendToWebSocket(conn *websocket.Conn, ch chan packet) {
+	for p := range ch {
+		wsWriteMutex.Lock()
+		err := conn.WriteMessage(websocket.BinaryMessage, p.data)
+		wsWriteMutex.Unlock()
+		if err != nil {
+			log.Println("Ошибка отправки сообщения по WebSocket:", err)
+			break
+		}
+	}
+}
+
+// Чтение данных из WebSocket и запись в TUN интерфейс
+func readFromWSAndWriteToTun(iface *os.File, conn *websocket.Conn) {
+	for {
+		_, message, err := conn.ReadMessage()
+		if err != nil {
+			log.Println("Ошибка чтения из WebSocket:", err)
+			break
+		}
+
+		_, err = iface.Write(message)
+		if err != nil {
+			log.Println("Ошибка записи в TUN интерфейс:", err)
+			break
+		}
+	}
+}
+
+// Клиентская часть
+func runClient(config *Config) {
+	interrupt := make(chan os.Signal, 1)
+	signal.Notify(interrupt, os.Interrupt)
+
+	u := url.URL{Scheme: "wss", Host: config.Server.Address, Path: config.Server.Path}
+	log.Printf("Подключение к серверу: %s", u.String())
+
+	header := http.Header{}
+	header.Set("Authorization", "Bearer "+config.Authorization.Password)
+
+	conn, _, err := websocket.DefaultDialer.Dial(u.String(), header)
+	if err != nil {
+		log.Fatal("Ошибка подключения:", err)
+	}
+	defer conn.Close()
+
+	iface, mtu, err := openTunInterfaceDirectly(config.TunInterface) // Подключаемся к TUN интерфейсу клиента
+	if err != nil {
+		log.Fatal("Ошибка подключения к TUN интерфейсу на клиенте:", err)
+	}
+
+	log.Printf("Подключен к клиентскому TUN интерфейсу: %s с MTU %d.", config.TunInterface, mtu)
+
+	packetChan := make(chan packet, 100) // Канал для буферизации данных
+	defer close(packetChan)
+
+	go pingConnection(conn)
+
+	// Асинхронное чтение из TUN и запись в WebSocket
+	go readFromTun(iface, mtu, packetChan)
+	go sendToWebSocket(conn, packetChan)
+
+	// Асинхронное чтение из WebSocket и запись в TUN
+	readFromWSAndWriteToTun(iface, conn)
+}
+
+// Главная функция для запуска в режиме клиента или сервера
+func main() {
+	configFile := flag.String("config", "config.yaml", "Путь к файлу конфигурации")
+	flag.Parse()
+
+	config, err := loadConfig(*configFile)
+	if err != nil {
+		log.Fatalf("Ошибка загрузки конфигурации: %v", err)
+	}
+
+	switch config.Mode {
+	case "server":
+		fmt.Println("Запуск в режиме сервера")
+		runServer(config)
+	case "client":
+		fmt.Println("Запуск в режиме клиента")
+		runClient(config)
+	default:
+		fmt.Println("Неизвестный режим:", config.Mode)
+		fmt.Println("Использование: -mode=server или -mode=client")
+	}
+}