使用MacVLAN和MWAN实现中南大学校园网多拨提速

0 前言

中南大学校园网的速率说不上快，只能说是差强人意。因而本文详细描述了一套解决方案，将使用多拨的方式来提升某些情形的网络速率。已经在中南大学-铁道校区-学生10舍得到验证。

1 能够良好提升速率的前提条件

某些宿舍入墙（到座位面板）的网线老旧，最高链路速率也只有100Mbps（如铁10舍）但宿舍AP处，则可以达到1000Mbps链路（如铁10舍）
MWAN配置要得当
进行多线程传输时（会按照既定配置分流至不同账号的线路上，通过负载均衡实现带宽叠加）
各个上网账号拥有较高的带宽资源

2 你需要准备的

先验知识

基本的计算机网络知识
基本的Linux知识

硬件

软路由*（笔者使用的是Friendly Nano Pi R2S）*
网线

软件

为你的软路由刷写OpenWRT固件

如果不知道从哪里获取，这里提供一个固件编译网站
在OpenWRT中安装MacVLAN
在OpenWRT中安装MWAN 3

3 开始

透过CLI，建立虚拟网卡

MAC地址可自己决定，起的个数取决于你想要使用的校园网账号*（笔者使用3个账号来多拨）*
如果你希望每次软路由重启时，都能自动起虚拟网卡，可以在/etc/rc.local中编辑

# Put your custom commands here that should be executed once
# the system init finished. By default this file does nothing.

ip link add link eth0 name vth1 type macvlan
ifconfig vth1 hw ether 99:64:E8:00:AA:48
ifconfig vth1 up

ip link add link eth0 name vth2 type macvlan
ifconfig vth2 hw ether 97:3C:E4:E1:A6:B5
ifconfig vth2 up

ip link add link eth0 name vth3 type macvlan
ifconfig vth3 hw ether 14:49:55:9B:93:5D
ifconfig vth3 up

exit 0

透过OpenWRT面板，建立对应的网络接口（网络-接口）
1. 创建接口
  
  名称自己取，设备选取刚刚创建的虚拟网卡
2. 配置高级设置-网关跃点
  
  ⚠注意：这个值必须唯一
3. 配置接口的防火墙区域
  
  分到wan区域即可
4. *重复以上步骤，直至你的每一个虚拟网卡都已经创建好对应的接口
5. 至此，你应该能看到每个虚拟网卡都获得了上层网关分配的IP地址
透过OpenWRT面板，配置MWAN插件（网络-负载均衡）
1. 删除所有已有的接口和成员
2. 创建接口，个数同前面
3. 每个接口的参考配置如下：
4. 创建成员，个数同前面
  
  ⚠注意：如果你的几个账号带宽相等，跃点数和权重全填写1即可，否则按照实际带宽填写权重
  
  ⚠注意：这里的配置可能会影响最终叠加的速率
5. 策略保留一个balanced即可，并分配给你刚刚创建的成员
6. 规则只保留default_rule即可，并设置为balanced
7. 通知的配置（可选）
  
  这里可以配置网络发生变动时，要做些什么*（笔者这里配置了掉线重新登录校园网判断，事实上这个很重要，因为校园网经常掉线）*
```
if [ "$ACTION" = "disconnected" ] && ([ "$INTERFACE" = "vwan1" ] || [ "$INTERFACE" = "vwan2" ] || [ "$INTERFACE" = "vwan3" ]); then
    # 执行 /root/unsafe_login.sh 脚本
    /root/unsafe_login.sh
fi
```

4. 解答你最后的疑问——如何登录校园网

校园网登录API

请求方法: GET
URL:
https://portal.csu.edu.cn:802/eportal/portal/login
?callback=dr1004
&login_method=1
&user_account={{你的校园网账号}}
&user_password={{校园网登录密码}}
&wlan_user_ip={{对应wan口分到的IP}}
&wlan_user_ipv6=
&wlan_user_mac=000000000000
&wlan_ac_ip=&wlan_ac_name=
&jsVersion=4.1.3
&terminal_type=1
&lang=zh-cn&v=8352
&lang=zh

或透过IP地址访问（有时无法获取DNS，需要用IP地址来访问API）：

https://10.1.1.1:802/eportal/portal/login
?callback=dr1004
&login_method=1
&user_account={{你的校园网账号}}
&user_password={{校园网登录密码}}
&wlan_user_ip={{对应wan口分到的IP}}
&wlan_user_ipv6=
&wlan_user_mac=000000000000
&wlan_ac_ip=&wlan_ac_name=
&jsVersion=4.1.3
&terminal_type=1
&lang=zh-cn&v=8352
&lang=zh

❗特别注意：校园网账号并非你的学号，而是绑定的运营商账号（如果忘记，可以在此查询：用户自助服务系统）

综上，也就是说，你只需要替换掉以上{{ ? }}为你实际的值，即为目标URL

使用curl进行登录请求

#!/bin/bash

# 以下是一个示例，你需要替换interface参数值为你建立的虚拟网卡名，并重复此操作，直至所有账号都完成认证
curl -k --interface vth1 'https://10.1.1.1:802/eportal/portal/login?callback=dr1004&login_method=1&user_account=%2C0%2C8209200504%40unicomn&user_password=bugaosuni&wlan_user_ip=100.69.205.55&wlan_user_ipv6=&wlan_user_mac=000000000000&wlan_ac_ip=&wlan_ac_name=&jsVersion=4.1.3&terminal_type=1&lang=zh-cn&v=8352&lang=zh'

curl -k --interface vth2 'https://10.1.1.1:802/eportal/portal/login?callback=dr1004&login_method=1&user_account=%2C0%2C8209200504%40telecomn&user_password=bugaosuni&wlan_user_ip=100.69.151.8&wlan_user_ipv6=&wlan_user_mac=000000000000&wlan_ac_ip=&wlan_ac_name=&jsVersion=4.1.3&terminal_type=1&lang=zh-cn&v=7252&lang=zh'

curl -k --interface vth3 'https://10.1.1.1:802/eportal/portal/login?callback=dr1004&login_method=1&user_account=%2C0%2C8209200504%40telecomn&user_password=bugaosuni&wlan_user_ip=100.69.151.8&wlan_user_ipv6=&wlan_user_mac=000000000000&wlan_ac_ip=&wlan_ac_name=&jsVersion=4.1.3&terminal_type=1&lang=zh-cn&v=7252&lang=zh'

至此，你可以在OpenWRT面板中的概览-负载均衡看到接口是否活跃

4 测试

最后，测试你的成果！

可供选择的测试工具

广东电信测速平台（干净，好用）10000.gd.cn/#/speed
使用IDM等多线程下载工具，尝试从官方下载Windows镜像
其它测速平台...

5 特别鸣谢

@行者lwl

6 协议

本文遵循 CC BY-NC-SA 4.0 协议

使用MacVLAN和MWAN 实现中南大学校园网多拨提速