手写Socks5通信
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Socks 协议本身是基于 TCP 的协议，位于应用层与传输层之间的会话层，将应用层的数据透明的传输到 TCP 层。更详细的介绍参见 SOCKS - 维基百科，自由的百科全书
Socks5协议
Socks5 协议在进行代理通信时，首先需要进行连接、认证等步骤。
- 协商：主要是 Client 端请求代理服务对认证方式进行协商
- 认证：如果第一步确认需要进行认证，则发送对应密钥进行认证
- 连接：通过代理连接目标网站
- 通信：进行 Http 等应用层通信，与原始 TCP 通信一致
下面就每一步进行编码。
协商
在协商阶段请求格式为：
+--------------------------------+
| VER | NMETHODS | METHODS |
|----------|----------|----------|
| 1 | 1 | 1 |
+--------------------------------+
- MehotdsVER：是SOCKS版本，这里应该是0x05；
- NMETHODS：是METHODS部分的长度；
- METHODS：是客户端支持的认证方式列表，每个方法占1字节。当前的定义是：
- 0x00 不需要认证
- 0x01 GSSAPI
- 0x02 用户名、密码认证
- 0x03 - 0x7F由IANA分配（保留）
- 0x80 - 0xFE为私人方法保留
- 0xFF 无可接受的方法
buffer.put((byte) 5);
buffer.put((byte) 1);
buffer.put((byte) 0);
我自己的代理本身没有认证，所以最后一个字段为
0
代理返回的结果：
+---------------------+
| VER | NMETHODS |
|----------|----------|
| 1 | 1 |
+---------------------+
- VER：是SOCKS版本，这里应该是0x05；
- METHOD：是服务端选中的方法。如果返回0xFF表示没有一个认证方法被选中，客户端需要关闭连接。
认证
请求格式：
+----------+----------+----------+----------+----------+
| VER | NLEN | NAME | PLEN | PW |
+------------------------------------------------------+
| 1 | 1 | VAR | 1 | VAR |
+----------+----------+----------+----------+----------+
代理响应结果：
+---------------------+
| VER | STATES |
|----------|----------|
| 1 | 1 |
+---------------------+
其中STATES 0x00 表示成功，0x01 表示失败
连接
连接请求格式如下：
+----------+----------+----------+----------+----------+----------+
| VER | CMD | RSV | ATYP | DST.ADDR | DST.PORT |
+-----------------------------------------------------------------+
| 1 | 1 | 0X00 | 1 | VAR | 2 |
+----------+----------+----------+----------+----------+----------+
- VER：SOCKS版本，这里应该是0x05；
- CMD：SOCK的命令码
- 0x01：表示CONNECT请求
- 0x02：表示BIND请求
- 0x03：表示UDP转发
- RSV：0x00，保留
- ATYP：DST.ADDR类型
- 0x01：IPv4地址，DST.ADDR部分4字节长度
- 0x03：域名，DST.ADDR部分第一个字节为域名长度，DST.ADDR剩余的内容为域名，没有\0结尾。
- 0x04：IPv6地址，16个字节长度。
- DST.ADDR：目的地址
- DST.PORT：网络字节序表示的目的端口
代码如下：
buffer.put((byte) 5);
buffer.put((byte) 1);
buffer.put((byte) 0);
buffer.put((byte) 3);
//BND.ADDR
buffer.put((byte) toHex(HTTP_HOST.length())); //HTTP 域名
buffer.put(HTTP_HOST.getBytes());
//BND.PORT
buffer.put((byte) 0);
buffer.put((byte) toHex(80));
代理响应结果如下：
+----------+----------+----------+----------+----------+----------+
| VER | CMD | RSV | ATYP | BND.ADDR | BND.PORT |
+-----------------------------------------------------------------+
| 1 | 1 | 0X00 | 1 | VAR | 2 |
+----------+----------+----------+----------+----------+----------+
通信
在通过代理建立远程连接之后，直接可以通过该链路进行通信，这里选用 HTTP 进行简单的 GET 请求。完整代码如下：
Socks 代理 & Http
public class Main {
private static final ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
private static final AtomicInteger step = new AtomicInteger(0);
public static final String HTTP_HOST = "www.baidu.com";
public static void main(String[] args) throws Exception {
Selector selector = Selector.open();
SocketChannel channel = SocketChannel.open();
channel.socket().connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 1086));
System.out.println("与代理建立连接");
channel.configureBlocking(false);
channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_WRITE);
while (channel.isConnected()) {
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100);
if (selector.select() == 0) {
continue;
}
Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys();
for (SelectionKey selectionKey : selectionKeys) {
if (selectionKey.isWritable()) {
onWritable(selectionKey);
} else if (selectionKey.isReadable()) {
onReadable(selectionKey);
}
}
}
}
private static void onWritable(SelectionKey selectionKey) {
SocketChannel channel = (SocketChannel) selectionKey.channel();
try {
synchronized (buffer) {
buffer.clear();
switch (step.get()) {
case 0:
buffer.put((byte) 5);
buffer.put((byte) 1);
buffer.put((byte) 0);
break;
case 1:
buffer.put((byte) 5);
buffer.put((byte) 1);
buffer.put((byte) 0);
buffer.put((byte) 3);
buffer.put((byte) toHex(HTTP_HOST.length()));
buffer.put(HTTP_HOST.getBytes());
buffer.put((byte) 0);
buffer.put((byte) toHex(80));
break;
case 2:
String httpGet = "GET / HTTP/1.1\r\n" +
"host: " + HTTP_HOST + "\r\n" +
"User-Agent: curl/7.54.0\r\n" +
"Accept: */*\r\n" +
"\r\n";
buffer.put(httpGet.getBytes());
break;
case 3:
return;
}
System.out.println("step:" + step.get() + ", write:" + Arrays.toString(Arrays.copyOf(buffer.array(), buffer.position())));
buffer.flip();
channel.write(buffer);
buffer.compact();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
static int toHex(int source) {
String hexString = Integer.toHexString(source);
return Integer.parseInt(hexString, 16);
}
private static void onReadable(SelectionKey selectionKey) {
SocketChannel channel = (SocketChannel) selectionKey.channel();
try {
synchronized (buffer) {
buffer.clear();
channel.read(buffer);
byte[] res = Arrays.copyOf(buffer.array(), buffer.position());
System.out.println("step:" + step.get() + ", rec:" + Arrays.toString(res));
switch (step.get()) {
case 0:
if (res[1] == 0) {
step.incrementAndGet();
}
break;
case 1:
if (res[1] == 0) {
step.incrementAndGet();
}
break;
case 2:
System.out.println("httpResponse:" + new String(res, Charset.forName("UTF-8")));
step.incrementAndGet();
break;
}
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}