消息协议
LinkSocks 在 WebSocket 上使用自定义二进制消息协议。本页详细介绍了消息传输机制和协议规范。
协议版本
当前协议版本：0x01
消息类型
身份验证消息
AuthMessage：客户端到服务器的初始身份验证
Version(1) + Type(1) + TokenLen(1) + Token(N) + Reverse(1) + Instance(16)AuthResponseMessage：服务器对身份验证的响应
Version(1) + Type(1) + Success(1) + [ErrorLen(1) + Error(N) if !Success]连接管理
ConnectMessage：请求建立新连接
Version(1) + Type(1) + Protocol(1) + ChannelID(16) + [AddrLen(1) + Addr(N) + Port(2) if TCP]ConnectResponseMessage：对连接请求的响应
Version(1) + Type(1) + Success(1) + ChannelID(16) + [ErrorLen(1) + Error(N) if !Success]DisconnectMessage：请求关闭连接
Version(1) + Type(1) + ChannelID(16) + [ErrorLen(1) + Error(N) if error]数据传输
DataMessage：客户端和服务器之间的数据传输
Version(1) + Type(1) + Protocol(1) + ChannelID(16) + Compression(1) + DataLen(4) + Data(N) +
[AddrLen(1) + Addr(N) + Port(2) if UDP]通道管理
通道标识
每个代理连接都被分配一个唯一的 ChannelID（UUID），它有多个用途：
- 在 WebSocket 连接中链接相关消息
- 通过单个 WebSocket 启用多个代理连接的多路复用
- 在代理代理模式下促进消息路由
消息队列
LinkSocks 使用特定于通道的消息队列来处理异步消息传递。每个通道都有自己的消息队列，缓冲区大小为 1000 条消息。当队列满时，新消息将被丢弃以防止内存耗尽。
通道清理
当连接关闭时，系统会自动：
- 从活动通道映射中删除通道
- 关闭并删除关联的消息队列
- 清理任何待处理的 goroutine
TCP 连接流程
正向代理模式
- 连接请求：客户端发送带有目标地址和端口的 ConnectMessage
- 服务器处理：服务器尝试建立到目标的连接
- 响应：服务器发送 ConnectResponseMessage 指示成功或失败
- 数据交换：双向 DataMessage 交换直到连接关闭
- 清理：任何一方关闭时发送 DisconnectMessage
反向代理模式
在反向代理模式下，服务器向客户端发起连接：
- 服务器请求：服务器发送带有目标地址和端口的 ConnectMessage
- 客户端处理：客户端尝试建立到目标的连接
- 响应：客户端发送 ConnectResponseMessage 指示成功或失败
- 数据交换：双向 DataMessage 交换直到连接关闭
- 清理：任何一方关闭时发送 DisconnectMessage
UDP 处理
由于 UDP 的无连接性质，UDP over SOCKS5 需要特殊处理。该过程涉及 SOCKS5 UDP 关联和 WebSocket 消息交换。
SOCKS5 UDP 关联过程
当 SOCKS5 客户端请求 UDP ASSOCIATE（cmd=0x03）时：
本地 UDP 监听器创建
- LinkSocks 在可用端口上创建本地 UDP 监听器
- 此监听器将从 SOCKS5 客户端接收 UDP 数据包
- 监听器地址返回给 SOCKS5 客户端
WebSocket 连接设置
- LinkSocks 使用 Protocol="udp" 向服务器发送 ConnectMessage
- ChannelID 标识此 UDP 关联
- UDP 的初始 ConnectMessage 中不包含目标地址
SOCKS5 响应
- LinkSocks 使用本地 UDP 监听器地址响应 SOCKS5 客户端
- 客户端将 UDP 数据包发送到此地址进行转发
UDP 数据处理流程
客户端 → 服务器方向
数据包接收
- 本地 UDP 监听器从 SOCKS5 客户端接收数据包
- 数据包包含带有目标地址信息的 SOCKS5 UDP 头
SOCKS5 UDP 头解析
- 从 SOCKS5 UDP 头格式中提取目标地址和端口：
RSV(2) + FRAG(1) + ATYP(1) + DST.ADDR(var) + DST.PORT(2) + DATA(var)
- 从 SOCKS5 UDP 头格式中提取目标地址和端口：
WebSocket 传输
- 使用提取的目标地址创建 DataMessage
- 通过 WebSocket 发送到服务器，Protocol="udp"
服务器 → 客户端方向
服务器接收
- 服务器从远程目标接收 UDP 数据包
- 服务器知道传入数据包的源地址
SOCKS5 UDP 头构造
- 服务器使用源地址信息构造 SOCKS5 UDP 头
- 格式符合 SOCKS5 规范
WebSocket 传输
- 使用 SOCKS5 UDP 头 + 数据创建 DataMessage
- 通过 WebSocket 发送到客户端
客户端转发
- 客户端接收 DataMessage 并转发到本地 UDP 监听器
- SOCKS5 客户端接收具有正确源地址信息的数据包
UDP 连接生命周期
- 关联：持续到 SOCKS5 TCP 控制连接关闭
- 超时：UDP 关联如果不活动可能会超时
- 清理：关联结束时，本地 UDP 监听器关闭并释放资源
性能
数据压缩
当数据大小超过压缩阈值时（默认：512KB，可通过 WithCompressionThreshold 配置），DataMessage 支持条件压缩。DataMessage 中的压缩标志设置为 0x01 表示 gzip 压缩。
批处理
LinkSocks 为网络数据读取实现动态批处理：
SendManager 批处理
- 网络数据在创建 DataMessage 之前在缓冲区中批处理
- 默认批处理等待时间：最少 20ms，最多 500ms
- 自适应批处理根据连接速度调整延迟
- 延迟到期或缓冲区满时基于定时器的刷新
批处理控制
- 可以通过
WithDynamicBatching(false)禁用动态批处理以立即发送 - 高速连接增加批处理延迟
- 低速连接减少批处理延迟
- 缓冲区大小和时间限制可通过
WithBatchingTimeLimits配置
错误处理
客户端-服务器连接失败
当令牌验证失败时
- 服务器发送
AuthResponseMessage{Success: false, Error: "invalid token"} - WebSocket 连接立即关闭
- 客户端接收 nonRetriableError 并停止重连尝试
当 WebSocket 连接丢失时
- 客户端检查是否启用重连且错误不是 nonRetriableError
- 在尝试重连之前等待 ReconnectDelay（默认：5s；可通过 ClientOption.WithReconnectDelay 配置）
- 现有通道保留在内存中，DataMessage 继续排队
- 成功重连后数据传输恢复
当没有可用客户端进行负载均衡时
- 服务器等待 10 秒寻找可用的反向代理客户端
- 使用轮询选择和 ping 活跃性检查
- 如果 ping 失败，选择下一个可用客户端
- 10 秒后没有客户端，向 SOCKS5 客户端发送错误代码 0x03
网络连接失败
当目标服务器连接失败时
- 正常模式：立即发送
ConnectResponseMessage{Success: false, Error: details} - SOCKS5 客户端接收错误响应（代码 0x04）并关闭连接
- FastOpen 模式：最初假设成功，在第一次数据传输时检测失败
- FastOpen 超时：如果在 ConnectTimeout+5 秒后没有成功确认则断开通道
当远程对等方关闭连接时
- 发送
DisconnectMessage{ChannelID: channelID, Error: details} - 清理资源：删除消息队列，从通道映射中删除，取消上下文
- 关闭 SOCKS5 客户端连接以发出终止信号
当连接异常关闭时
- 通道清理器每 60 秒检查一次活动
- 12 小时不活动的通道自动清理
- RST 数据包或网络超时触发立即资源清理
- 单个通道故障不影响同一 WebSocket 上的其他通道