NAS党福音：近乎零成本优雅地实现家庭网络异地组网（二）

evling

第一篇快速将近期写的一个项目跑了起来，没怎么描述过多的细节，本篇做下补充。近期写的这个项目基于开源方案做了些许自动化处置，实现了无公网IPv4场景的大内网异地组网和发布家庭网的站点服务。标题中的零成本解释下，本方案涉及到域名可能会花点钱，有些免费域名也可以接入Cloudflare，其实完全可以做到不花钱的。

先梳理下当下的痛点及基础环境。组网方面，家庭为重庆移动宽带，有公网IPv6，无公网IPv4，曾经向运营商索要无果，针对IPv4场景，如公司的访客网仅支持ipv4，一度使用手头上的一台广州VPS中转，供手机在IPv4网络环境接入，国内的云服务器普遍管子特小，影响体验。而IPv6场景，则通过手机流量直连回家，稍微做下ddns，使用体验还能在接受方位内，虚拟隧道选的是wireguard。总体看下来，ipv4和ipv6回家链路不统一，不够优雅。然而，现在唯一的VPS不打算续期后，IPv4回家链路就没有了，急需解决办法，好在一直在关注p2p组网，正好有了此系列的折腾。

其次，家庭站点发布方面，之前采用 cloudflare zero atrust tunnel 发布站点，由于众所周知的跨境原因，网络经常不稳定，于是采用了Cloudflare反代模式，IPv6可以直接配置代理模式，而IPv4则通过打洞形式接入，回源重写端口达到优雅地免端口访问站点，顺便告诉大家一个消息，重庆移动的家宽443端口其实没有被封禁，不知道你们的家宽有没被封禁呢。这里顺便友情提示下，对公网暴露服务具有较大安全风险，如有需求，建议套一层雷池的WAF社区版，降低被攻破的概率。

我的家庭宽带是通过PVE下的OpenWRT进行直接拨号的，光猫改的桥接模式，曾经有段时间，我的IPv6经常不稳定，找了很久的原因，后来将网络模式由linux bridge改为openvswitch bridge 模式后基本稳定下来。担心哪天它又开始作妖，所以项目实现需要自动回退到IPv4模式，组网和发布站点都要能自动回退，也就是，即使我的网络环境没有ipv6公网IP，也能顺利异地组网和发布服务。

由于牵涉到大内网打洞，我们还希望简化网络结构，最好将打洞操作和组网服务捆绑在一块，出口网关作最小的操作，比如有些硬路由不支持软件扩展，但设置DMZ基础功能是具备的，避免让这些傻瓜路由来完成打洞操作，最终实现一键式编排。打洞能否成功，主要看你的真实网络类型，相关检测方法已在第一篇做了介绍，可跳转查看。

反代服务（headscale-traefik），用于反向代理多个web服务，有效减少打洞数量，每开放一个web服务就打一个洞极其不现实，同时接管tls证书自动签发，配合cloudflare和letencrypt。

服务端（headscale-server），开源的tailscale服务端版本，又叫协调服务器，负责wireguard节点的密钥交换、访问控制等。

服务端控制后台（headscale-ui），headscale的图形化控制，降低管理复杂度。

中继节点（headscale-derp），端到端打洞保底方案，且其本身就在境内，即使无法完成俩设备直连，回退到了中继方案，也能有很低的延迟。中继节点可同时开启DERP和STUN服务。

客户端（headscale-client），这个tailscale客户端主要充当两个角色，一个为接入家庭网的核心入口节点，一个为防止derp被白嫖的作用。

核心维护容器（headscale-worker），负责一些关键配置的初始化，tls证书同步，ipv4场景打洞并维持稳定，如存在ipv6，优先通过ipv6暴露web服务和stun服务，如ipv6地址掉了，能自动监测回退只ipv4环境，确保顺利组网且暴露服务功能正常。当打洞端口发生变化，ipv6地址发生变化，都会自动更新derp节点信息，确保headscale服务端能提供最新有效的中继信息。

项目实现上主要分两大板块，一是打洞，二是实时监测本地网络地址的变化，三是同步traefik的tls证书给derp。整体工作流如下，当检测到本地支持ipv6，优先通过ipv6暴露服务，ipv4方面本方案则采用的开源natter进行打洞，打洞的稳定性经一段时间测试还算比较稳定，对外仅需打洞暴露两个端口，一个traefik服务端口和stun服务端口，traefik后需接入cloudflare反代，从而实现面向公网暴露。

接下来看看我的项目实现。近期我对项目已做了一版更新，相对更加友好和人性化。赶快尝试体验吧！

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1. # 替换.env里相应的变量，替换获取到的cloudflare token到文件secrets/cf_api_token里边
   
2. chmod 0600 certs/acme.json
   
3. docker compose up -d

复制代码

second00

看起来好麻烦

Solitudesfly

关注，研究一下。

hybin

看看

hamajun

ipv4环境

coolon

一直在关注，研究一下。

179248845

好！收藏了慢慢研究

好名字都没了

楼主6666666666

6338858

感谢分享

windtrace

感谢分享

jazzqian

谢谢分享

sachfxyx

研究一下

sanshisan

很牛逼,看不懂

xinhan0201

支持一下，感谢大佬

springatss

支持一下老乡，感谢分享