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VPN系统代码解析

banxian11 2026-01-31 发布在 vpn翻墙 2 0

VPN（Virtual Private Network，虚拟专用网络）是一种通过公共网络建立安全连接的技术，它允许用户或组织创建一个私有的、加密的通信通道，以保护敏感数据的安全，在实现VPN系统时，代码扮演着至关重要的角色,本文将详细介绍VPN系统的代码结构和关键功能模块。

VPN系统架构概述

一个典型的VPN系统可以分为以下几个主要部分：

客户端：负责发起连接请求并处理数据加密。
服务器：负责接收连接请求、验证身份、分配IP地址以及进行数据解密。
加密模块：负责对传输的数据进行加密和解密。
认证模块：负责验证客户端的身份,确保只有授权用户才能访问网络。
路由模块：负责管理和控制数据包的路由。

客户端代码示例

以下是一个简化的VPN客户端代码示例,使用Python编写：

import socket
import ssl
from Crypto.Cipher import AES
class VPNClient:
    def __init__(self, server_ip, server_port):
        self.server_ip = server_ip
        self.server_port = server_port
        self.client_socket = None
        self.encryption_key = b'0123456789abcdef'
    def connect(self):
        # 创建TCP/IP套接字
        self.client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        # 连接到服务器
        self.client_socket.connect((self.server_ip, self.server_port))
        # 使用SSL/TLS加密连接
        context = ssl.create_default_context()
        self.client_socket = context.wrap_socket(self.client_socket, server_hostname=self.server_ip)
        print("Connected to VPN server")
    def send_data(self, data):
        # 加密数据
        encrypted_data = self.encrypt(data)
        # 发送加密后的数据
        self.client_socket.sendall(encrypted_data)
    def receive_data(self):
        # 接收加密后的数据
        encrypted_data = self.client_socket.recv(4096)
        # 解密数据
        decrypted_data = self.decrypt(encrypted_data)
        return decrypted_data
    def encrypt(self, data):
        cipher = AES.new(self.encryption_key, AES.MODE_ECB)
        padded_data = data + (AES.block_size - len(data) % AES.block_size) * chr(AES.block_size - len(data) % AES.block_size)
        encrypted_data = cipher.encrypt(padded_data.encode('utf-8'))
        return encrypted_data
    def decrypt(self, encrypted_data):
        cipher = AES.new(self.encryption_key, AES.MODE_ECB)
        decrypted_data = cipher.decrypt(encrypted_data).decode('utf-8').rstrip(chr(AES.block_size - len(decrypted_data) % AES.block_size))
        return decrypted_data
if __name__ == "__main__":
    client = VPNClient('192.168.1.1', 12345)
    client.connect()
    while True:
        message = input("Enter message: ")
        client.send_data(message)
        response = client.receive_data()
        print(f"Received: {response}")

服务器代码示例

以下是一个简化的VPN服务器代码示例,同样使用Python编写：

import socket
import ssl
from Crypto.Cipher import AES
class VNPServer:
    def __init__(self, server_ip, server_port):
        self.server_ip = server_ip
        self.server_port = server_port
        self.clients = []
        self.encryption_key = b'0123456789abcdef'
    def start(self):
        # 创建TCP/IP套接字
        self.server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        # 绑定地址和端口
        self.server_socket.bind((self.server_ip, self.server_port))
        # 监听连接
        self.server_socket.listen(5)
        print(f"VPN Server listening on {self.server_ip}:{self.server_port}")
        context = ssl.create_default_context(ssl.Purpose.CLIENT_AUTH)
        context.load_cert_chain(certfile='server.crt', keyfile='server.key')
        while True:
            client_socket, addr = self.server_socket.accept()
            client_socket = context.wrap_socket(client_socket, server_side=True)
            self.clients.append(client_socket)
            print(f"New client connected: {addr}")
            self.handle_client(client_socket)
    def handle_client(self, client_socket):
        try:
            while True:
                # 接收加密后的数据
                encrypted_data = client_socket.recv(4096)
                if not encrypted_data:
                    break
                # 解密数据
                decrypted_data = self.decrypt(encrypted_data)
                print(f"Received from client: {decrypted_data}")
                # 发送响应
                response = "Server received: " + decrypted_data
                encrypted_response = self.encrypt(response)
                client_socket.sendall(encrypted_response)
        finally:
            client_socket.close()
            self.clients.remove(client_socket)
            print("Client disconnected")
    def encrypt(self, data):
        cipher = AES.new(self.encryption_key, AES.MODE_ECB)
        padded_data = data + (AES.block_size - len(data) % AES.block_size) * chr(AES.block_size - len(data) % AES.block_size)
        encrypted_data = cipher.encrypt(padded_data.encode('utf-8'))
        return encrypted_data
    def decrypt(self, encrypted_data):
        cipher = AES.new(self.encryption_key, AES.MODE_ECB)
        decrypted_data = cipher.decrypt(encrypted_data).decode('utf-8').rstrip(chr(AES.block_size - len(decrypted_data) % AES.block_size))
        return decrypted_data
if __name__ == "__main__":
    server = VNPServer('192.168.1.1', 12345)
    server.start()