一句话
防火墙阻断了所有 tcp 和 udp，但不阻断 icmp，把 tcp/udp 流量用 icmp 协议传输就行了。但是效果差强人意。
背景
某天起来，按照往常一样登录校园网，突然告诉我停机了。不过最近进工作室了，有个了自己的工位了，工位这边插上就有网，于是就没买校园网了。
但是，很难受，虽然可以白嫖学校的网络，但是只有在工位才可以，宿舍就只能用流量了。想着晚上回宿舍看视频，还要在工位提前缓存，心里想着一定要把认证给破了。
目前情况
学生校园网分为宿舍拨号上网和无线认证上网，这里只考虑无线。
无线网络为公开的无密码热点，连接后访问任何网页都会被重定向到登录页面。
地址分配
使用 ipconfig 命令查询接口的连接信息：
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PS C:\Users\suyiiyii> ipconfig
无线局域网适配器 WLAN:
连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . :
IPv6 地址 . . . . . . . . . . . . : 2001:da8:****:****:****:d768:df53:2231
临时 IPv6 地址。. . . . . . . . . : 2001:da8:****:****:****:28c:267e:c8c6
本地链接 IPv6 地址。. . . . . . . : fe80::c7fe:6131:efde:de12%16
IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 10.*.*.*
子网掩码 . . . . . . . . . . . . : 255.255.128.0
默认网关。. . . . . . . . . . . . : fe80::2e52:afff:fe6e:7e6d%16
10.*.*.*
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可以看到正常分配到了 ipv4 和 ipv6 地址，结合之前使用的情况，认证之后地址不变。
DNS
既然正常分配到 ip 了，尝试 ping 一下：
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PS C:\Users\suyiiyii> ping baidu.com
正在 Ping baidu.com [39.156.66.10] 具有 32 字节的数据:
来自 39.156.66.10 的回复：字节=32 时间=59ms TTL=48
来自 39.156.66.10 的回复：字节=32 时间=59ms TTL=48
来自 39.156.66.10 的回复：字节=32 时间=62ms TTL=48
来自 39.156.66.10 的回复：字节=32 时间=59ms TTL=48
39.156.66.10 的 Ping 统计信息:
数据包：已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间 (以毫秒为单位):
最短 = 59ms，最长 = 62ms，平均 = 59ms
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居然 ping 成功了，再去试一下打开网页，还是被重定向到登录页面了。
虽然不能上网，但还是说明了：
- 此时可以进行 dns 解析
- 服务器允许 ping 请求通过
分析
DNS 53 端口
基于第一点，我们猜测防火墙可能没有阻断 udp 53 端口，否则我们做不了 dns 解析。
于是我们尝试指定 dns 服务器进行解析
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PS C:\Users\suyiiyii> nslookup baidu.com
服务器：dns.*.edu.cn
Address: 10.*.*.*
非权威应答:
名称：baidu.com
Addresses: 110.242.68.66
39.156.66.10
PS C:\Users\suyiiyii> nslookup baidu.com 223.5.5.5
DNS request timed out.
timeout was 2 seconds.
服务器：UnKnown
Address: 223.5.5.5
DNS request timed out.
timeout was 2 seconds.
DNS request timed out.
timeout was 2 seconds.
DNS request timed out.
timeout was 2 seconds.
DNS request timed out.
timeout was 2 seconds.
*** 请求 UnKnown 超时
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很遗憾，尝试访问第三方服务器失败了。之前 dns 解析能够成功，是因为用的是校内的 dns 服务器，可能是特殊开放的端口。
经过测试，使用默认的 dns 服务器可以解析到正确的地址，但是无法访问第三方的 dns 服务器，也就是说，使用 udp 53 端口这条路行不通。
ICMP
没关系，我们还可以 ping 通。
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PS C:\Users\suyiiyii> ping suyiiyii.top
正在 Ping suyiiyii.top [14.215.57.239] 具有 32 字节的数据:
来自 14.215.57.239 的回复：字节=32 时间=8ms TTL=53
来自 14.215.57.239 的回复：字节=32 时间=8ms TTL=53
来自 14.215.57.239 的回复：字节=32 时间=9ms TTL=53
来自 14.215.57.239 的回复：字节=32 时间=8ms TTL=53
14.215.57.239 的 Ping 统计信息:
数据包：已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间 (以毫秒为单位):
最短 = 8ms，最长 = 9ms，平均 = 8ms
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我们 ping 一下自己的服务器，结合之前的数据和 ping 其他服务器的延迟数据，可以大致判断 ping 请求真实到达了远端服务器，也就是说，防火墙没有阻断 icmp 协议，我们只需要把 tcp/udp 数据通过 icmp 协议发送就行了。
资料收集
通过相关关键字的查找，最终决定使用这个最近更新并且 star 比较多的项目：udp2raw
link_preview
udp2raw 项目支持通过 icmp 传输 udp，也就是说，我们现在可以建立一个 udp 连接了。
但是仅有 udp 连接是不够的，我们最终需要的是打开网页。所以我们还需要一个可以传输 tcp/udp 数据的隧道。这方面 udp2raw 项目推荐的是 openvpn，但由于复杂度的问题，我使用的是 v2ray。
为了绕过校园网的认证防火墙，我们还需要一个落地的机器，这里我使用的是在工位的电脑，24 小时开机提供服务。
所以，我们打开一个网页的整个流程就变成了这个样子。
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┌───────┐ ┌─────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌─────────┐ ┌────────┐
│browser│->│ v2ray c │->│ udp2raw c│---│ firewall │->│ udp2raw s│->│ v2ray s │->│ server │
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实现了把 tcp/udp 流量通过 icmp 协议传输来绕过校园网认证防火墙的效果。
实施
按照项目的文档，先部署 v2ray，再部署 udp2raw 即可
v2ray 由于特殊原因，无法给出教程。也可以替换成其他组件，只要能够实现将 tcp 流量通过 udp 传输，效果是一样的。
udp2raw 就按照文档执行就可以了，记得按照文档修改为自己服务器的地址。
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在 server 端运行:
./udp2raw_amd64 -s -l 0.0.0.0:40960 -r 127.0.0.1:45984 -k "passwdddd" --raw-mode icmp --cipher-mode xor -a
在 client 端运行:
.\udp2raw_mp.exe -c -l 127.0.0.1:45984 -r 10.1.1.1:40960 -k "passwdddd" --raw-mode icmp --cipher-mode xor
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Tips:
- 运行 udp2raw 之后服务器就不会响应 ping 了，不是服务器挂了
- 刚开始可能无法连接，重启两个客户端软件即可
效果
最后确实是实现了免登录使用校园网，但是结果只能说是差强人意惨不忍睹。
首先学校给的接口都是百兆的，可能还不是全双工的。工位这里做服务器的，可能是因为同时有上下行，最多只能跑到 50m。然后，icmp 这一层封装+kcp 一层封装，效率不是一般的低，
但是大文件传输的效果好像还行
从校内镜像站下载镜像，速度有 3-4MB/s 速度尚且可以接受
重新测了一下，正常情况下的效率也还能接受吧
可以改进的地方
- 首先就是 icmp 数据的包装吧，人家的工具最初只是防止 udp 被 qos 的，伪装 icmp 都是次要的功能，被我拿来做主要功能了，效率上面可能没有做的很优。以后有时间可以自己研究一下然后尝试着自己写一下。
- 其次是 kcp，kcp 其实是应对容易丢包的环境的，网络环境好情况下时候还可能会有副作用，不过先不管这么多了，能用就行了。
- 通过目前的观察，校园网认证防火墙只阻断了出站的连接，尚不清楚有没有阻断入站的连接，如果没有，则可以利用 frp 类似的内网穿透机制实现通信。
总结
总得来说还是一次比较爽的折腾吧，搞的时间短没有拖很久，也确实搞出了一点效果。
帮学校想解决方案
首先，我不是专门搞计网的，实现难度这些的我都不清楚，只是自己觉得理论可行。
为什么要选择性阻断一些协议，搞的这么麻烦，要我搞就直接拉个 vlan。所有没有认证的用户都在一个独立的 vlan 里面，vlan 内只有该用户和认证服务器，认证成功之后再把用户切换到业务的 vlan 里面。用户认证之前，顶破天也只能和认证服务器通信，难倒能在认证服务器上打个洞？完美解决任何绕过方案（傻笑）。