記一次反向代理教學管理服務平台

擁有一定的門檻，本文假設你了解 Linux 的基本操作，如創建並編輯文件、基本的進程管理等。

參考了 GitHub 項目 反向代理工大教務管理系統 及其一篇博客 反向代理教務系統，但由於學校不同，也遇到了一些上面沒有提到的問題，故記錄於此。

環境與准備

1. 騰訊雲服務器

   操作系統	CPU	內存	公網帶寬
   Ubuntu Server 20.04 LTS 64位	1核	2GB	1Mbps

2. Nginx

3. MotionPro 客戶端

一、安裝 MotionPro 客戶端

1. 將下載好的 .sh 傳至服務器（因為它官方需要驗證碼認證后才能下載，所以我選擇下載到本地后通過 FTP 上傳）。

2. 授予可執行權限 chmod u+x MotionPro_Linux_Ubuntu_x64_v1.2.9.sh

3. 執行安裝腳本 sudo ./MotionPro_Linux_Ubuntu_x64_v1.2.9.sh

4. 可以測試一下是否可用 MotionPro --host vpn.你的學校.edu.cn --user 你的賬號 --passwd 你的密碼，但是你將會和你的服務器失去連接。

   修改路由表，目的是你的linux機器可以同時訪問工大vpn和公網，如果不修改路由表，你的虛擬機在連接到vpn后，會和你自己斷開連接，這時候連ssh都連不上了，只能通過主機提供商的后台重啟機器，切記切記

   回到騰訊雲重啟你的主機即可重新通過 SSH 連接你的雲服務器。

   在這里可能會提醒沒有啟動 vpnd，直接在命令行輸入 vpnd 后回車即可。后面會將怎么處理。

二、完成修改路由表腳本

第一步中如果可以使用 MotionPro 成功連接 VPN 會出現與 SSH 斷開連接的情況，原因是連接 VPN 會改變服務器的路由，由於路由不對稱，本地就會失去與服務器之間的連接。

修改路由表的作用就是讓我們的服務器開啟 VPN 后，在訪問需要校園網才能訪問的地址時通過 VPN 產生的路由，其他時候都使用默認路由。

在 Linux 里，修改路由表可以使用 route 進行修改，但是由於連接 VPN 后失去了鏈接，所以可以預先寫個腳本來在連接 VPN 后修改路由表。

在我一開始提到的文章里，作者是使用 route_add.sh 來修改的，內容如下：

#!/bin/bash
echo "start"
for((i=1; i<172; i++))
do
v=$(/sbin/route add -net "$i".0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 182.92.123.247 dev eth1) #182.92.123.247 is the gateway address of your Virtual-Machine server.
echo "$v"
done

for((i=173; i<256; i++))
do
v=$(/sbin/route add -net "$i".0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 182.92.123.247 dev eth1)
echo "$v"
done

/sbin/route add -net 172.0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 1.1.1.1 dev tun0 #let 172.0.0.0 route to vpn channel.
/sbin/route del default #delete default route,we have add all route manually just before.
echo "finished"

v=$(/sbin/route)

echo "$v"

這里附帶上 Issue 上作者的補充說明

對於route_add.sh，這個比較麻煩一點，腳本里面的內容要根據你自己的主機實際情況改一下，需要注意的有這么幾個地方：

v=$(/sbin/route add -net "$i".0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 182.92.123.247 dev eth1)

/sbin/route add -net 172.0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 1.1.1.1 dev tun0

1. 了解 route add 名行命令里面每一個參數什么意思

2. 子網掩碼應該就用 255.0.0.0

3. 網關地址這個要用你主機默認路由表里的網關地址

4. 接口名稱eth1 也是來自於主機，不同主機不一樣，你要改成你自己的

5. 172.0.0.0這個地址段包含了咋們學校所有內網主機，所以需要針對這個使用vpn的代理通道，其中tun0網絡名稱應該是固定的，代理直至1.1.1.1你也要實際在你的主機上觀察，這一步比較費事，因為你一旦連上vpn，你和主機就斷開連接了，所以可能需要打印一些必要的日志信息來觀察最簡單的就是在連接vpn后加一句

   /sbin/route >> iplist.txt

也就是說，這個文件對於不同學校以及不同主機來說是有區別的。

我這里重新解釋一下他文件中的一些字段為什么這樣寫：

1. 他使用了兩段循環執行 /sbin/route add -net "$i".0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 182.92.123.247 dev eth1 ，把 172 跳過了。是因為他學校的教務系統的 IP 都是172.*.*.*，所以通過這些命令，讓除了訪問172.*.*.*的 IP 地址，其他都通過原來的路由。

2. 182.92.123.247 這個是他自己網卡的 IP 地址。這個可以通過 ifconfig 命令查看。

   eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
           inet 172.17.0.8  netmask 255.255.240.0  broadcast 172.17.15.255
           inet6 fe80::5054:ff:fe4f:45b6  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
           ether 52:54:00:4f:45:b6  txqueuelen 1000  (Ethernet)
           RX packets 44385  bytes 12912991 (12.9 MB)
           RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
           TX packets 41628  bytes 8406493 (8.4 MB)
           TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
   

   其中我的 172.17.0.8 即是他的 182.92.123.247

3. eth1 這個是他的默認網卡名稱，即是讓訪問除校園網以外的地址所采用的網卡，也是可以通過 ifconfig 查詢你的默認網卡。如上一條所示，我的默認網卡名稱為 eth0

4. /sbin/route add -net 172.0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 1.1.1.1 dev tun0 這一條則是讓訪問校園網即172.*.*.*時走tun0（MotionPro產生的）。其中 255.0.0.0 和 1.1.1.1 不需要改變。

所以對於我個人來說，這個腳本應該修改為：

#!/bin/bash
echo "start"
for((i=1; i<202; i++))
do
v=$(/sbin/route add -net "$i".0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 172.17.0.8 dev eth0)
echo "$v"
done

for((i=203; i<256; i++))
do
v=$(/sbin/route add -net "$i".0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 172.17.0.8 dev eth0)
echo "$v"
done

/sbin/route add -net 202.0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 1.1.1.1 dev tun0
/sbin/route del default #delete default route,we have add all route manually just before.
echo "finished"

v=$(/sbin/route)

echo "$v"

再通過另一個腳本調用“啟動MotionPro”和“修改路由表”：

MotionPro --host vpn.你的學校.edu.cn --user 你的賬號 --passwd 你的密碼
sleep 5s
sudo /home/ubuntu/vpn/script/route_add.sh >> /home/ubuntu/vpn/logs/route_add.log

通過 chmod 授予權限后啟動。可以看到 VPN 連接成功，同時 SSH 也沒有斷開連接了。再 ping 一下學校的 ip 也可以訪問了。

三、反向代理

這個需要修改 Nginx 的配置，我也沒有很了解，這里借鑒原作者的內容，刪除了關於 https 配置 ssl 的內容。具體位置請搜索 Nginx 配置文件位置。

upstream jxgl{ 
    # 你的大學的教學管理系統的網站
    server jxgl.你的大學.edu.cn:80;
}

server{
    listen 80;
    server_name 127.0.0.1;
	location =/{
	    proxy_set_header Host $host;
		proxy_pass http://jxgl;
	}
    location /{
	    proxy_set_header Host $host;
	    proxy_pass http://jxgl;
	}
}

之后重啟 Nginx 即可。sudo systemctl restart nginx

四、完善腳本

完善內容：

1. 日志輸出添加時間
2. 15 分鍾檢測一次，根據 MotionPro 提供的狀態決定是否重連
3. 由於我的學校有 3 個 VPN 連接入口，在其中一個不成功的情況下我可以連接其他的入口，所以添加多個連接命令

下面是我的兩個文件。

home/ubuntu/vpn/script/check.sh

#!/bin/bash

idle="VPN Status: idle"
connected="VPN Status: connected"

stat=$(MotionPro -a)
if [ "$stat" == "$connected" ]
then
    time=$(date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S")
    echo "$stat"
    echo "$time"
    exit 0
fi

if [ "$stat" == "$idle" ]
then
    echo "-try vpn1-"
	MotionPro --host vpn1.你的學校.edu.cn --user 你的賬號 --passwd 你的密碼
	sleep 5s
fi
stat=$(MotionPro -a)
if [ "$stat" == "$idle" ]
then
    echo "-try vpn2-"
    MotionPro --host vpn2.你的學校.edu.cn --user 你的賬號 --passwd 你的密碼
    sleep 5s
fi
stat=$(MotionPro -a)
if [ "$stat" == "$idle" ]
then
    echo "-try vpn3-"
    MotionPro --host vpn3.你的學校.edu.cn --user 你的賬號 --passwd 你的密碼
    sleep 5s
fi
stat=$(MotionPro -a)
if [ "$stat" == "$connected" ]
then
    sudo /home/ubuntu/vpn/script/route_add.sh 1>>/home/ubuntu/vpn/logs/route_add`date +'-%Y-%m-%d'`.log 2>>/home/ubuntu/vpn/logs/route_add_error`date +'-%Y-%m-%d'`.log
fi

time=$(date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S")
echo "-$stat-"
echo "$time"

home/ubuntu/vpn/script/route_add.sh

#!/bin/bash
for((i=1; i<256; i++))
do

if [ $i -eq 202 ]
then
    continue
fi

/sbin/route add -net "$i".0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 172.17.0.8 dev eth0 #172.17.0.8 is the gateway address of your Virtual-Machine server.
done

/sbin/route add -net 202.0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 1.1.1.1 dev tun0 #let 202.0.0.0 route to vpn channel.
/sbin/route del default #delete default route,we have add all route manually just before.

time=$(date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S")
echo "$time"

之后通過其他腳本或進程管理等方式 N 分鍾執行一次即可。

五、其他問題

啟動 MotionPro 需要提前啟動 vpnd，本來打算找一下教程加入到開機自動啟動里，即一種加入到 /etc/rc.local 的方法，但是打開后發現 vpnd 已經存在。之后通過 systemctl status rc-local service 檢查了一下，報錯如下：

Starting /etc/rc.local Compatibility...
rc-local.service: Failed to execute command: Exec format error
rc-local.service: Failed at step EXEC spawning /etc/rc.local: Exec formate error
rc-local.service: Control process exited, code=exited status=203
rc-local.service: Failed with result 'exit-code'.
Failed to start /etc/rc.local Compatibility.

看來是 rc.local 沒有成功啟動。

網上搜到兩個解決方法，我都添加進去后生效了，並不知道哪一個是正確的，所以都貼出來了。

sudo vim /etc/systemd/system/rc-local.service

在結尾添加

[Install]
WantedBy=multi-user.target

sudo vim /etc/re.local

在開頭添加

#!/bin/sh -e

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