1. wintun

Linux 2.4以后下有一种特殊的虚拟网络设备tun,用户可以直接创建虚拟网卡tun,直接以文件读写方式从设备处读取到网络层数据包(IP数据包),该网卡可以像是真实网卡一样设置IP、配置路由、读写数据,只不过数据的读写由用户编写的程序完成。

Jason A. Donenfeld 基于tun 向Linux社区贡献了WireGuard 用于实现虚拟网络。

为了开发Windows的WireGuard,开发了wintun并且开源,以动态库的方式分发。[3]

2. 下载Wintun

wintun使用C语言开发,以动态库形式分发。

在这里插入图片描述
下载后解压文件,目录如下:
在这里插入图片描述

bin
  • amd64: Windows 64位
  • x86: Windows 32位

3. 入门

3.1 创建虚拟网卡

WireGuard
go get -u golang.zx2c4.com/wireguard
wintun.dll
package main

import (
	"golang.zx2c4.com/wireguard/tun"
	"time"
)

func main() {
	ifname := "MyNIC"
	dev, err := tun.CreateTUN(ifname, 0)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer dev.Close()
	time.Sleep(time.Second * 30)
}
wintun.dll

直接运行上面程序会出现该错误

2022/03/30 11:56:20 Failed to create private namespace: 拒绝访问。 (Code 0x00000
005)
2022/03/30 11:56:20 Failed to take device installation mutex: 拒绝访问。 (Code 0
x00000005)
2022/03/30 11:56:20 Failed to create private namespace: 拒绝访问。 (Code 0x00000
005)
2022/03/30 11:56:20 Failed to take device installation mutex: 拒绝访问。 (Code 0
x00000005)
panic: Error creating interface: Access is denied.

这是由于创建TUN网卡需要一定的操作系统权限,这里我们使用Windows管理员的方式打开程序,就可以。
GoLand可以这样设置
在这里插入图片描述

在使用管理员模式运行后,从网络设备管理器这边
在这里插入图片描述
可以看到刚才创建的虚拟网卡。
在这里插入图片描述

3.2 设置网卡IP以及路由

设置网卡IP需要使用到Windows API,我这直接复制了取自 wireguard的部分API wireguard-windows/winipcfg

在这里插入图片描述

到项目中
在这里插入图片描述

LUID
package main

import (
	"golang.org/x/sys/windows"
	"golang.zx2c4.com/wireguard/tun"
	"net/netip"
	"simpletun/winipcfg"
)

func main() {
	ifname := "MyNIC"
	dev, err := tun.CreateTUN(ifname, 0)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer dev.Close()
	// 保存原始设备句柄
	nativeTunDevice := dev.(*tun.NativeTun)

	// 获取LUID用于配置网络
	link := winipcfg.LUID(nativeTunDevice.LUID())

	ip, err := netip.ParsePrefix("10.0.0.77/24")
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	err = link.SetIPAddresses([]netip.Prefix{ip})
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	// 配置虚拟网段路由
	// err = link.SetRoutes([]*winipcfg.RouteData{
	//	{net.IPNet{IP: ip.Mask(cidrMask), Mask: cidrMask}, m.gateway, 0},
	//})
	time.Sleep(time.Second * 30)
}

ipconfig
router PRINT -v
ping

在这里插入图片描述

3.3 数据读写

readwrite
package main

import (
	"golang.org/x/net/icmp"
	"golang.org/x/net/ipv4"
	"golang.org/x/sys/windows"
	"golang.zx2c4.com/wireguard/tun"
	"log"
	"net/netip"
	"simpletun/winipcfg"
)

func main() {
	ifname := "MyNIC"
	dev, err := tun.CreateTUN(ifname, 0)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer dev.Close()
	// 保存原始设备句柄
	nativeTunDevice := dev.(*tun.NativeTun)

	// 获取LUID用于配置网络
	link := winipcfg.LUID(nativeTunDevice.LUID())

	ip, err := netip.ParsePrefix("10.0.0.77/24")
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	err = link.SetIPAddresses([]netip.Prefix{ip})
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	n := 2048
	buf := make([]byte, n)
	
	// 读取ICMP
	for {
		n = 2048
		n, err = dev.Read(buf, 0)
		if err != nil {
			panic(err)
		}
		const ProtocolICMP = 1
		header, err := ipv4.ParseHeader(buf[:n])
		if err != nil {
			continue
		}
		if header.Protocol == ProtocolICMP {
			log.Println("Src:", header.Src, " dst:", header.Dst)
			msg, _ := icmp.ParseMessage(ProtocolICMP, buf[header.Len:])
			log.Println(">> ICMP:", msg.Type)
			break;
		}
	}
}

ping10.0.0.0

4. 常见问题

Win7 32位无法运行

Win7 32运行程序 提示参数错误 Error loading wintun.dll: Unable to load library: the parameter is incorrect.
在这里插入图片描述
该问是由于Win7缺少 KB2533623 补丁。

下载安装该补丁后需要重启就可以解决

在这里插入图片描述

目前该下载链接已经失效,此处附带备份的连接地址 https://download.csdn.net/download/q1009020096/87374944

Unable to load library

wintun.dll

拒绝访问

在启动运行程序后提示 Failed to create private namespace: 拒绝访问。

在这里插入图片描述
该问提示是由于权限不足引起,需要以管理员模式运行程序

参考文献

[1]. kernel . tuntap . https://www.kernel.org/doc/html/latest/networking/tuntap.html
[2]. wikipedia . WireGuard . https://en.wikipedia.org/wiki/WireGuard
[3]. wintun . https://www.wintun.net/
[4]. github . tun2socks issue . tun2socks程序在WIN7x32系统下无法运行 . https://github.com/xjasonlyu/tun2socks/issues/37
[5]. linux虚拟网络接口 —— tun/tap . sven . 2015.8 . https://lishiwen4.github.io/network/virtual-network-interface-tun-and-tap