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auto lo
iface lo inet loopback
# The primary network interface
auto enp2s0
#make sure we don't get addresses on our raw device
iface enp2s0 inet manual
iface enp2s0 inet6 manual
#set up bridge and give it a static ip
auto br0
# 这里一定要用static地址，因为后面我们会停掉硬路由上的DHCP服务
iface br0 inet static
address 192.168.0.3
network 192.168.0.0
netmask 255.255.255.0
bridge_ports enp2s0
bridge_stp off
bridge_fd 0
bridge_maxwait 0
# dns-nameservers 8.8.8.8
#allow autoconf for ipv6
iface br0 inet6 auto
accept_ra 1
> traceroute baidu.com
1 192.168.0.2 1.990 ms 1.588 ms 1.522 ms
2 192.168.0.1 2.417 ms 1.802 ms 1.760 ms
3 192.168.1.1 2.457 ms 2.254 ms 2.413 ms
4 123.171.14.1 100.916 ms 6.028 ms 5.843 ms
...
前言
很早之前就听说过软路由，但一直没折腾，最近花了几天时间把很多年之前的一台旧主机做成了软路由系统，供家里的设备科学上网使用。整个过程大概耗费了40小时以上，比我预想的麻烦很多，可以说历经坎坷，所以用一篇文章来记录一下。
架构
首先说一下我这台主机，这是一台10年前的老机器了，本来打算当废品卖掉的，但根本没人收，所以一直在角落里扔着。几个月之前，突然想搞一台下载机，我本来是有一台群晖NAS的，但那个配置太低，很多操作非常卡，也不支持docker安装一些下载服务。在网上看了些资料之后，就打算找台电脑来做NAS+下载机。这时候就想到了我那台旧主机，开机之后发现配置还不算低，2核CPU+2G内存+2T硬盘。用来做NAS可以说绰绰有余了。接下来就给那台电脑装了
openmediavalt系统，加一些下载服务。这次的软路由就是基于那台电脑的。本来以为要想用电脑做路由必须要有双网口，后来研究发现可以用
旁路由的方式，来使用"硬路由+软路由"的方案，避免改动现有的网络环境，就可以直接让局域网内的所有设备都走软路由。这种方式对我来说是最完美的，可能也是适合于大多数人的方案。我不想动现有的系统，所以软路由系统想基于虚拟机来装。现在的系统架构如下：
openmediavault，这是一种NAS用的系统，基本可以理解为Debian系统上添加了一些NAS用的应用服务，所以基本可以当作一台Debian来用。我的Debian版本是Debian GNU/Linux 9.11 (stretch)，以下的介绍都是基于我的系统版本。KVM，严格来讲是KVM+QEMUOpenWRTV2RAY下面我们就依次讲一下这几个部分的安装以及中间可能遇到的坑
KVM虚拟机
简介
按照我的系统架构，我需要把软路由系统OpenWRT安装在虚拟机之上，首先我需要的就是一个虚拟机管理系统。Linux上可选择的虚拟机系统有VMWare的相关产品、VirtualBox等，我最终选用的是KVM+QEMU的方案。由于我这台主机没有安装GUI界面，所以所有操作都是用命令行来完成的。要想使用KVM虚拟机，我们需要安装以下几个包：
# 添加--no-install-recommends是避免安装额外的GUI程序 apt-get install --no-install-recommends qemu-kvm libvirt-clients libvirt-daemon-systemKVM是内核中的一个模块，可以使用命令
lsmod|grep kvm来检查KVM模块是否已经加载。如果未加载，可以使用modprobe kvm来加载KVM模块。KVM最令人迷惑的地方在于，它要和很多其他的命令配合才能工作。在这里我简单介绍一下KVM虚拟机体系中的几个主要的组成部分（我自己的理解，不一定准确，如果想深入研究KVM推荐一本书<KVM虚拟化技术-实战与原理解析>）：
KVM- 是一个内核模块，运行在内核空间，主要与硬件打交道，比如打开CPU的虚拟模式、捕获CPU的一些指令，然后有KVM决定如何处理等。QEMU- 是一个开源的虚拟机软件，它是一个纯软件的实现，所以性能低下。但是可以与KVM相互配合以实现硬件的虚拟化，从QEMU的角度看，也可以说KVM帮QEMU实现了硬件加速。严格来说我们使用的是qemu-kvm，这是QEMU针对KVM专门做了修改和优化的一个分支。libvirt- 是一套用于管理虚拟机的API和管理工具，不仅支持KVM，还支持Xen、VMWare、VirtualBox等虚拟机。我们之后使用到的管理虚拟机的命令包括virt-install、virsh等都是基于libvirt的。virt-install- 用于创建一个新的虚拟机(provision new virtual machines)，具体参见man virt-install。virtsh- 用于虚拟机的管理，比如启动(start)，关机(shutdown)，连接控制台(console)等。桥接网络(Bridging)
在创建KVM虚拟机之前，我们还需要在物理主机上配置一下网络。由于我们这台虚拟机是用来安装软路由的，这就要求虚拟机的网络可以被局域网中的其他主机访问到。这里就需要用到桥接网络(Bridging)。我们可以编辑
/etc/network/interfaces文件，然后写入以下内容（具体内容可能需要根据你的实际情况发生改变，以下内容来自：https://wiki.debian.org/KVM，经过修改）：编辑好文件之后，执行
/etc/init.d/networking restart，等待命令执行完，再执行ifconfig，如果出现一个br0的网络接口，并且有正常的inet地址，而原先的enp2s0(或者其他名字，视你自己的系统而定)上没有inet地址了，就说明配置正常了。我的输出如下：创建虚拟机
配置好桥接网络之后，我们就可以创建OpenWRT虚拟机了。
命令如下：
执行完上述命令后，虚拟机应该就创建完成了，可以查看一下：
如果有上面的输出，说明虚拟机已经成功创建并启动，可以进行下一步
连接虚拟机
虚拟机创建好之后，我们可以通过
virsh console openwrt命令来连接虚拟机的控制台。然后可以通过ifconfig命令查看openwrt系统的网络配置，这时候在浏览器中访问它的IP地址应该就可以打开OpenWRT的管理页面了。如图所示：密码默认为空，直接点击Login按钮就可以进入OpenWRT系统了。到这里虚拟机和OpenWRT的安装就完成了。
旁路由
旁路由有以下几个特点：
网络IP配置
现在就要来说一下网络的连接和配置了，这很重要而且比较容易出错，我就拿我自己的网络配置来举例：
其中OpenWRT的配置在下面章节中会有介绍。
通过上面的步骤，安装好OpenWRT之后，局域网内的设备默认还是通过硬路由来上网的。这个时候我们找一台设备，将它的网络设置为手动设置地址，然后改为以下配置：
然后我们通过
traceroute命令看一下网络连接的路径：> traceroute baidu.com 1 192.168.0.2 1.990 ms 1.588 ms 1.522 ms 2 192.168.0.1 2.417 ms 1.802 ms 1.760 ms 3 192.168.1.1 2.457 ms 2.254 ms 2.413 ms 4 123.171.14.1 100.916 ms 6.028 ms 5.843 ms ...通过以上命令，我们会发现，网络包会先走192.168.0.2（软路由），然后再到192.168.0.1（硬路由），说明OpenWRT以及网络配置可以正常工作。如果这一步出问题，就要先检查一下是哪一步出了问题，再往下进行。这一步是软路由可以正常工作的核心。
自动走软路由
通过上述配置，可以实现想要走软路由的设备就走软路由，其他设备还是直接走硬路由上网。但如果我们想要让局域网中的所有设备都自动走软路由，就需要另外一步设置，关闭硬路由中的DHCP服务，并打开软路由上的DHCP服务。
首先进入硬路由的管理页面，关闭它的DHCP服务。然后进入OpenWRT的管理页面，进入：Network->Interfaces->LAN->Edit，如下图：
OpenWRT的具体配置如下图：
OpenWRT的DHCP服务配置如下图：
通过这一步的设置，局域网内的设备都会自动将网关地址指向软路由，实现先走软路由再走硬路由的网络路径。至此旁路由的设置完毕。
V2Ray
安装
通过之前的设置，我们已经可以将网络的路径转移到软路由上，由软路由将网络包处理之后再通过硬路由发到Internet。也就是说我们的软路由可以看作是一个"应用路由器"，也就是可以跑应用的路由。
OpenWRT上可以安装众多的软件，对我来说比较有吸引力的功能主要就是科学上网。我这次选择的软件是V2Ray，下面说一下安装过程：
安装完成之后，在OpenWRT的顶级菜单中应该会出现一个Services菜单，下拉选项中会有一个V2Ray的选项，如下图：
点击
V2Ray就可以进入V2Ray的管理页面。配置
V2Ray的工作原理和基本概念我们这里就不讲了，直接看一下我的具体配置：
首先是General Settings页面：
V2Ray Inbound的配置：
V2Ray Outbound的配置：
V2Ray DNS配置：
Routing用来决定哪些请求走proxy，哪些不走，所以也是比较重要的：
接下来配置V2Ray的透明代理，这一步也非常重要，因为只有配了这里，网络请求才会通过V2Ray做处理，否则V2Ray是没有效果的。
我之前由于没有看到这个选项框，跟着V2Ray官网用iptables命令手动配置的透明代理，会导致每次重启V2Ray服务iptables都会被清空，都需要重新执行。后来通过看luci-app-v2ray的源码才追踪到原来在网页上就可以如此简单的配置(坑太多了，说多都是泪..)
通过以上配置，我们应该就可以科学上网了。
总结
在这篇文章中，我们依次安装配置了KVM虚拟机，并在其上创建了OpenWRT虚拟机系统。通过配置OpenWRT以及硬路由的DHCP，实现自动"绕路软路由"的旁路由设置。再通过安装配置V2Ray，实现了软路由的最终目的：科学上网。
经过这几天的体验，使用路由器科学上网有几个好处：
最后，致敬李文亮医生：一个健康的社会，不应该只有一种声音。
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