iOS游戏加速器开发指南

1. 基本原理

通过连接对应的代理服务器以降低延迟,获得更好的游戏体验。

2.准备工作

1.一台服务器

2.iOS真机设备(NetworkExtension)只支持真机调试

3.付费开发者账号

3. 本文环境

服务器系统为

centos

协议选用

OpenVPN

4. 服务器配置

参考此链接我们可以根据readme非常方便的在服务器上安装openvpn

如果你的网络不行

手动拷贝链接中的 openvpn-install.sh 脚本到服务器上
调整权限
```
 $ chmod +x openvpn-install.sh
```
运行脚本
```
 $ sudo ./openvpn-install.sh
```

运行成功后你会看到以下信息:

	Welcome to the OpenVPN installer!
	The git repository is available at: https://github.com/angristan/openvpn-install
	
	I need to ask you a few questions before starting the setup.
	You can leave the default options and just press enter if you are ok with them.
	
	I need to know the IPv4 address of the network interface you want OpenVPN listening to.
	Unless your server is behind NAT, it should be your public IPv4 address.
	IP address: xxxxxxx

第一次运行它时，你需要回答几个问题来设置你的VPN服务器。如果没有什么特殊的需求，可以一直确认。最后，安装成功

Client vpnclient added.

The configuration file has been written to /home/parallels/vpnclient.ovpn.
Download the .ovpn file and import it in your OpenVPN client

安装完成后你能看到以下信息,注意保存vpnclient.ovpn 文件，后续我们连接此服务器的时候会用到。 .

5. iOS工程配置

在 Signing & Capabilities中添加Network Extensions
勾选 Packet Tunnel
Xcode中选择File -> New -> Target添加Network Extension
并将Network Extension 命名为vpn-tunnel
同时需要在vpn-tunnel这个target的Signing & Capabilities中也添加 Network extension并勾选 Packet Tunnel
然后将服务器生成的 vpnclient.ovpn文件拷贝到工程中
我们使用的是openvpn协议,如果全部自己实现非常繁琐,这里我们导入已经写好的OpenVPNAdapter这个第三方库协助我们快速完成连接需要注意的是,这个库是提供给vpn-tunnel这个target使用的，不要导入到主工程中

6.代码部分

我们创建VPNManager类管理我们的连接

 import NetworkExtension
 
 class VPNManager {
     
     static let shared = VPNManager()
     
     var manager: NETunnelProviderManager?
         
     private init(){ }
 }

首先我们需要初始化manager 首先加载，如果没有对应的manager我们就新创建一个

     //加载已保存的NETunnelProvider configurations
     func loadManager() {
         NETunnelProviderManager.loadAllFromPreferences { (managers, error) in
             guard error == nil else {
                 return
             }
             if let manager = managers?.first {
                 self.manager = manager
             } else {
                 //新建
                 self.manager = NETunnelProviderManager()
                 self.manager?.localizedDescription = "myVPN"
             }
         }
     }

有了manager我们来看一下connect方法。非常简单，等待manager初始化完成后我们调用loadPreferences加载vpn配置，加载完成后会自动调用连接县对应的方法
```
     func connect() {
         guard self.manager != nil else {
             print("未初始化完成")
             return
         }
         self.loadPreferences()
     }
```

在loadPreferences中我们首先读取是否有先前创建好的配置信息。如果没有配置信息，我们需要新建配置。然后将isEnabled设置为true进行保存。

第一次写这部分代码的时候我在保存配置信息后直接进行连接, 但是这样操作会造成连接失败，查询后发现需要重新加载一下配置再进行连接，一切就正常了。所以保存后我们需要调用

//加载当前xxx配置 func loadPreferences() { guard let manager = self.manager else { return }

 self.manager?.loadFromPreferences { (error) in
     guard error == nil else {
         return
     }
     
     // 如果没有对应的配置,我们需要新建配置
     if manager.protocolConfiguration == nil {
         manager.protocolConfiguration = self.newConfiguration()
     }
     
     // 设置完isEnabled需要保存配置,启动当前配置
     manager.isEnabled = true
     manager.saveToPreferences { (error) in
         guard error == nil else {
             // 用户拒绝保存等情况,清空配置
             manager.protocolConfiguration = nil
             return
         }
         // 保存完成后我们需要重新加载配置,进行连接,
         //https://stackoverflow.com/questions/47550706/error-domain-nevpnerrordomain-code-1-null-while-connecting-vpn-server
         self.loadPreferencesAndStartTunnel()
     }
     
 }
 }

最终，加载配置，并进行连接。

   func loadPreferencesAndStartTunnel()  {
         self.manager?.loadFromPreferences(completionHandler: { (error) in
             guard error == nil else {
                 return
             }
             self.startTunnel()
         })
     }
 
     private func startTunnel() {
         do {
             try self.manager?.connection.startVPNTunnel()
         } catch  {
             print(error)
         }
     }

vpn配置部分,首先读取工程中的ovpn文件，然后我们在这里关联了vpn-tunnel这个target

     func newConfiguration() -> NETunnelProviderProtocol {
         //加载ovpn文件
         guard
             let configurationFileURL = Bundle.main.url(forResource: "vpnclient", withExtension: "ovpn"),
             let configurationFileContent = try? Data(contentsOf: configurationFileURL)
         else {
             fatalError()
         }
         
         let tunnelProtocol = NETunnelProviderProtocol()
         tunnelProtocol.serverAddress = ""
         //指定NetworkExtension 确保bundleIdentifier和network extension target的id一致
         tunnelProtocol.providerBundleIdentifier = Bundle.main.bundleIdentifier!.appending(".vpn-tunnel")
         tunnelProtocol.providerConfiguration = ["ovpn": configurationFileContent]
         
         return tunnelProtocol
     }

vpn-tunnel 也就是network extension部分调整PacketTunnelProvider中的代码，参照项目中的实现

 import NetworkExtension
 import UIKit
 import OpenVPNAdapter
 
 
 // Extend NEPacketTunnelFlow to adopt OpenVPNAdapterPacketFlow protocol so that
 // `self.packetFlow` could be sent to `completionHandler` callback of OpenVPNAdapterDelegate
 // method openVPNAdapter(openVPNAdapter:configureTunnelWithNetworkSettings:completionHandler).
 extension NEPacketTunnelFlow: OpenVPNAdapterPacketFlow {}
 
 class PacketTunnelProvider: NEPacketTunnelProvider {
 .........
 }

到这里关键部分的代码就已经完成了，你可以调用connect方法进行连接测试，记得把 ovpn 替换成自己的然后进行测试。

7. Debug

调试 Extension比较麻烦，我们需要在Debug / Attach to Process by PID or Name输入Extension名字。对于此工程我们输入vpn-tunnel
我们可以看到vpn-tunnel正在等待连接，等到extension启动的时候。xcode会自动帮我们建立连接，这时候我们就可以正常调试了。
我们可以在startTunnel打断点进行调试是否能正常调试

icc-tips/VPNClient