ShadowSocks 分析

2016/04/28

Categories: Network Tags: tcp

Socks5 协议

Socks5 是一种代理协议，常见的还有 http/https、socks4 代理。支持 TCP/UDP。

基于 TCP 的 socks5

1. 客户端向代理发送请求进行协商认证：

VER NMETHODS METHODS
1 1 1-255
  1. VER：协议的版本号，0x05
  2. NMETHODS：METHODS 部分的长度
  3. METHODS：客户端支持的认证方式列表:
  0x00 不需要认证
  0x01 GSSAPI
  0x02 用户名、密码认证
  0x03 - 0x7F 由 IANA 分配（保留）
  0x80 - 0xFE 为私人方法保留
  0xFF 无可接受的方法

2. 代理从客户端提供的认证方式中选择一个，并返回给客户端

VER METHOD
1 1

3. 认证结束后，客户端与代理进行正常通信：

客户端请求格式：

VER CMD RSV ATYP DST ADDR DST PORT
1 1 0x00 1 动态 2
  1. CMD：命令码，0x01（CONNECT请求），0x02（BIND请求），0x03（UDP转发）
  2. RSV：保留字段，0x00
  3. ATYP “DST ADDR”：根据 ATYP 的不同，DST ADDR（目的地址）长度也不一样
  0x01 IPv4 地址，DST ADDR 部分 4 字节长度
  0x03 域名，DST ADDR 第一个字节为域名长度，DST ADDR 剩余的内容为域名，没有\0结尾。
  0x04 IPv6 地址，16 个字节长度。
  1. DST PORT：目的地址的端口（网络字节序，大端）

代理响应格式：

VER REP RSV ATYP BND ADDR BND PORT
1 1 0x00 1 动态 2
  1. REP：响应状态
  0x00 表示成功
  0x01 普通SOCKS服务器连接失败
  0x02 现有规则不允许连接
  0x03 网络不可达
  0x04 主机不可达
  0x05 连接被拒
  0x06 TTL超时
  0x07 不支持的命令
  0x08 不支持的地址类型
  0x09 - 0xFF 未定义
  1. ATYP “BND ADDR”：同 ATYP “DST ADDR”
  2. BND PORT：代理服务器使用的端口（网络字节序，大端），BND PORT 和 BND PORT 最好应该返回 DST ADDR 和 DST PORT。

CONNECT

UDP ASSOCIATE

基于 UDP 的 socks5

ShadowSocks 协议

与 socks 协议相比，shadowsocks 协议没有握手过程，不需要对第一次请求进行确认。

1. 第一次请求格式

IV ATYP DST ADDR DST PORT
动态 1 动态 2
  1. IV：Initialization Vector 初始化向量，长度与加密方法有关，用于解密后面的数据。
  2. 后三个 ATYP，DST ADDR，DST PORT 和 socks5 代理中的一样。

加密：