背景

TCP協(xié)議增強器，是指將TCP/IP協(xié)議棧中傳輸層的TCP協(xié)議進行增強，使之符合一些復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的參數(shù)要求（如時延、誤碼率、速率等）的一種應(yīng)用層軟件技術(shù)，將TCP協(xié)議增強器編譯在PC上，可以作為一般網(wǎng)絡(luò)和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)通信的橋梁，或者說轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的網(wǎng)關(guān)，其應(yīng)用示意圖如下：

上圖中，客戶端如果要訪問服務(wù)器網(wǎng)頁，由客戶端發(fā)送的連接請求經(jīng)過左邊的TCP協(xié)議增強器GW1增強，成功傳輸?shù)接疫叺腡CP協(xié)議增強器GW2，然后轉(zhuǎn)換成原來的TCP包再發(fā)送給服務(wù)器，這樣就能在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下也能建立連接并進一步傳輸數(shù)據(jù)。
TCP協(xié)議增強網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的關(guān)鍵部分是TCP協(xié)議增強軟件，這是在github上可下載的開源軟件，實現(xiàn)在Linux平臺上，編譯后軟件運行在應(yīng)用層，將傳輸層的TCP協(xié)議進行增強，轉(zhuǎn)換成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需要的協(xié)議，適應(yīng)某些網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的復(fù)雜性。本片博客中說明了該軟件的編譯和配置，并搭建模擬通信環(huán)境，對于TCP協(xié)議增強器的技術(shù)實現(xiàn)方案進行測試和抓包驗證。

要求和術(shù)語

****TCP增強網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一般技術(shù)要求：（1）兩個增強器直連：網(wǎng)絡(luò)層Ping通，傳輸層正常進行Socket通信，應(yīng)用層正常進行HTTP傳輸；（2）兩個增強器通過網(wǎng)線連接同一個路由器，：網(wǎng)絡(luò)層Ping通，傳輸層正常進行Socket通信，應(yīng)用層正常進行HTTP傳輸；其中TCP協(xié)議增強器應(yīng)用軟件按照編譯方式的不同分為TUN模式和TAP模式，前者是點對點方式，后者是模擬以太網(wǎng)設(shè)備的方式，本博客主要介紹TUN方式。術(shù)語TCP：TCP（Transmission Control Protocol 傳輸控制協(xié)議）是一種面向連接的、可靠的、基于字節(jié)流的傳輸層通信協(xié)議，廣泛應(yīng)用與互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議棧的傳輸層中。TAP：TCP協(xié)議增強器的TAP模式，也可說是以太網(wǎng)連接模式。此外TAP還是一種虛擬網(wǎng)卡模擬方式.TUN：TCP協(xié)議增強器的TUN模式，也可以說是一種點對點設(shè)備。此外TUN還是一種虛擬網(wǎng)卡模擬方式.Tap/Tun虛擬網(wǎng)卡工作原理：http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-tuntap/Namespace：一種虛擬空間的實現(xiàn)方式，簡單來說就是在一臺PC上可以實現(xiàn)類似于兩臺PC通信的效果，將TCP協(xié)議增強器應(yīng)用軟件放在客戶端虛擬空間內(nèi)，然后虛擬空間外的瀏覽器就可以認為TCP協(xié)議增強器是在另一臺PC上。在Linux上創(chuàng)建虛擬空間參考：http://blog.csdn.net/dog250/article/details/26147357

編譯

源碼編譯首先介紹TAP模式的TCP協(xié)議增強器源碼編譯過程：1 在Ubuntu平臺上解壓縮源碼包2 解壓后進入source文件夾,修改Makefile.in文件中Versionondate\nCompile-time改為Version on date Compile-time，即用空格代替原來的”\n”2cd ../apps3./configure4cd ../source5./configure --gateway=yes –tap=yes6cd ..7make clean,make再介紹TUN模式的TCP協(xié)議增強器源碼編譯過程：1 在Ubuntu平臺上解壓縮源碼包2 解壓后進入source文件夾,修改Makefile.in文件中Versionondate\nCompile-time改為Version on date Compile-time，即用空格代替原來的”\n”2cd ../apps3./configure4cd ../source5./configure --gateway=yes --tun=yes6cd ..7make clean,make

測試

4.1.2 測試步驟1.內(nèi)核配置。按照上述的內(nèi)核配置內(nèi)容修改rp_filter和reverse path2.源碼編譯配置。按照上述的源碼編譯內(nèi)容編譯成TUN模式。3.工具安裝。安裝必備工具brctl和Wireshark。4.網(wǎng)絡(luò)地址配置。按照下面的ip配置給各個網(wǎng)口分配ip地址

5．在TCP協(xié)議增強器的resource file(rfile)中綁定各個網(wǎng)口，并開啟，rfile配置見用戶手冊。6. IP和rfile確定正確配置完后，開啟兩個TCP協(xié)議增強器。在這里將4和6所述的操作都寫在一個shell腳本中，只需執(zhí)行這個腳本文件即可。7. 在客戶端上ping服務(wù)器地址192.168.2.2，能夠ping通則進行下一步。在客戶端PC上運行socket程序客戶端并指定本機ip(192.168.1.2)，同時在服務(wù)器PC上運行socket程序服務(wù)器端并指定本機ip(192.168.2.2)和對端ip(192.168.1.2)，socket通信成功則進行下一步（socket程序見其他博客）。在中間的PC上運行Wireshark抓包。8. 確保服務(wù)器端Apache開啟后，在客戶端PC的瀏覽器輸入服務(wù)器ip(192.168.2.2)，能正確顯示預(yù)先寫好的服務(wù)器頁面，包括文字和圖片，并能下載服務(wù)器上的文件。這時同樣在中間的PC上運行Wireshark抓包。

功能配置/注意事項

在測試過程中，如果發(fā)現(xiàn)傳輸速率過慢，則可以在rfile配置中對傳輸速率進行更改，如果發(fā)現(xiàn)傳輸?shù)揭徊糠謹嚅_傳輸，則對緩沖區(qū)進行調(diào)整。具體調(diào)整見TCP協(xié)議增強器目錄下內(nèi)置的配置手冊。