{"id":55822,"date":"2020-01-29T00:00:00","date_gmt":"2020-01-28T21:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/blog_prohoster\/uskoryaem-openvpn-za-9-99-ili-vstraivaem-orange-pi-one-v-router"},"modified":"2020-02-18T14:03:58","modified_gmt":"2020-02-18T11:03:58","slug":"uskoryaem-openvpn-za-9-99-ili-vstraivaem-orange-pi-one-v-router","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/administrirovanie\/uskoryaem-openvpn-za-9-99-ili-vstraivaem-orange-pi-one-v-router","title":{"rendered":"Wir beschleunigen OpenVPN f\u00fcr $9,99* oder integrieren einen Orange Pi One in den Router","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"Wir
\n
\nEinige von uns nutzen aus verschiedenen Gr\u00fcnden kein Internet ohne VPN: Einige ben\u00f6tigen eine dedizierte IP, und es ist einfacher und g\u00fcnstiger, einen VPS mit zwei IPs zu kaufen, als eine Adresse vom Anbieter zu erwerben, andere wollen Zugang zu allen Websites haben, nicht nur zu den in Russland erlaubten, dritte ben\u00f6tigen IPv6, das der Anbieter nicht bereitstellt\u2026
\nIn der Regel wird die VPN-Verbindung auf dem Ger\u00e4t eingerichtet, das gerade verwendet wird, was sinnvoll ist, wenn Sie nur einen Computer und ein Telefon haben und diese nur selten gleichzeitig nutzen. Wenn jedoch in Ihrem Heimnetzwerk viele Ger\u00e4te vorhanden sind oder zum Beispiel solche, bei denen VPN nicht eingerichtet werden kann, w\u00e4re es bequemer, den Tunnel direkt auf dem heimischen Router einzurichten, um sich nicht um die Konfiguration jedes einzelnen Ger\u00e4ts k\u00fcmmern zu m\u00fcssen.<\/p>\n

Wenn Sie OpenVPN einmal auf Ihrem Router installiert haben, wurden Sie wahrscheinlich unangenehm \u00fcberrascht von der Geschwindigkeit. SoCs von selbst den g\u00fcnstigen Routern bew\u00e4ltigen ohne Probleme fast gigabitgro\u00dfen Datenverkehr, indem sie die Funktionen von Routing und NAT auf einen separaten Chip auslagern, der ausschlie\u00dflich f\u00fcr diesen Zweck vorgesehen ist, w\u00e4hrend die Hauptprozessoren solcher Router ziemlich schwach sind, da die Belastung auf ihnen praktisch nicht vorhanden ist. Dieser Kompromiss erm\u00f6glicht hohe Geschwindigkeiten bei der Routerarbeit und senkt deutlich den Preis des fertigen Ger\u00e4ts \u2013 Router mit leistungsstarken Prozessoren kosten ein Vielfaches mehr und positionieren sich nicht nur als Box f\u00fcr die Internetverteilung, sondern auch als NAS, Torrent-Downloader und Heim-Multimedia-System.<\/p>\n

Mein Router, TP-Link TL-WDR4300, kann nicht als neu bezeichnet werden \u2013 das Modell erschien Mitte 2012 und verf\u00fcgt \u00fcber einen 560 MHz MIPS32 74Kc Prozessor, dessen Leistung gerade ausreicht, um 20-23 Mbit\/s verschl\u00fcsselten Datenverkehr \u00fcber OpenVPN zu bew\u00e4ltigen, was im Vergleich zur Geschwindigkeit des modernen Heim-Internets ziemlich gering ist.
\nWie k\u00f6nnen wir die Geschwindigkeit des verschl\u00fcsselten Tunnels erh\u00f6hen? Mein Router ist ziemlich funktional, unterst\u00fctzt 3\u00d73 MIMO und funktioniert insgesamt gut, ich m\u00f6chte ihn nicht wechseln.
\nDa heutzutage 10-Megabyte-Internetseiten erstellt werden, Desktop-Anwendungen mit node.js entwickelt und in 100-Megabyte-Dateien verpackt werden, die Rechenleistung statt der Optimierung gesteigert wird, werden wir etwas Unerh\u00f6rtes tun \u2013 wir werden die VPN-Verbindung auf den leistungsf\u00e4higen Einplatinencomputer \"Orange Pi One\" verlagern, den wir im Router-Geh\u00e4use installieren, ohne die vorhandenen Netzwerk- und USB-Ports zu belegen, und das alles f\u00fcr 9,99 $*!
\n* + Versand, + Steuern, + f\u00fcr Bier, + MicroSD.<\/a><\/noindex><\/p>\n

OpenVPN<\/h3>\n

Man kann den Prozessor des Routers nicht als v\u00f6llig schwach bezeichnen \u2013 er ist in der Lage, Daten mit dem AES-128-CBC-SHA1-Algorithmus mit einer Geschwindigkeit von 50 Mb\/s zu verschl\u00fcsseln und zu hashieren, was deutlich schneller ist als die Funktionsweise von OpenVPN, und der moderne Stream-Cipher CHACHA20 mit dem Hash POLY1305 erreicht sogar 130 Megabit pro Sekunde! Warum ist die Geschwindigkeit des VPN-Tunnels so gering? Das liegt am Kontextwechsel zwischen dem Benutzerspeicher und dem Kernelbereich: OpenVPN verschl\u00fcsselt den Datenverkehr und kommuniziert mit der Au\u00dfenwelt im Benutzerspeicher, w\u00e4hrend die eigentliche Routing im Kernelbereich stattfindet. Das Betriebssystem muss st\u00e4ndig zwischen beiden hin und her wechseln, bei jedem empfangenen oder gesendeten Paket, und diese Operation ist nicht schnell. Dieses Problem tritt bei allen VPN-Anwendungen auf, die \u00fcber den TUN\/TAP-Treiber arbeiten, und man kann nicht sagen, dass die niedrigen Geschwindigkeiten auf eine schlechte Optimierung von OpenVPN zur\u00fcckzuf\u00fchren sind (obwohl es dort sicherlich Bereiche gibt, die \u00fcberarbeitet werden sollten). Kein Userspace-VPN-Client erzielt auch nur ann\u00e4hernd eine Gigabit mit deaktivierter Verschl\u00fcsselung auf meinem Laptop, ganz zu schweigen von Systemen mit schw\u00e4cheren Prozessoren.<\/p>\n

Orange Pi One<\/h3>\n

Der Einplatinencomputer Orange Pi One von Xunlong ist derzeit das beste Angebot im Verh\u00e4ltnis von Leistung zu Preis. F\u00fcr 9,99 $* erhalten Sie einen soliden Quad-Core-Prozessor ARM Cortex-A7, der mit stabilen 1008 MHz l\u00e4uft, und deutlich leistungsst\u00e4rker ist als der Raspberry Pi Zero und Next Thing C.H.I.P. in seiner Preisklasse. Damit enden die Vorteile jedoch auch schon. Xunlong widmet der Software seiner Boards genau null Aufmerksamkeit, und zum Zeitpunkt der Markteinf\u00fchrung des One wurde nicht einmal eine Konfigurationsdatei bereitgestellt, geschweige denn fertige Images. Auch der SoC-Hersteller Allwinner zeigt wenig Engagement f\u00fcr die Unterst\u00fctzung seines Produkts. Sie sind nur an einer minimalen Funktionalit\u00e4t mit Android 4.4.4 interessiert, weshalb wir gezwungen sind, einen Kernel der Version 3.4 mit Android-Patches zu verwenden. Gl\u00fccklicherweise gibt es Enthusiasten, die Distributionen sammeln, den Kernel anpassen und Code zur Unterst\u00fctzung der Boards im Mainline-Kernel schreiben, d.h. sie erledigen tats\u00e4chlich die Arbeit des Herstellers und bringen das Ger\u00e4t dazu, akzeptabel zu funktionieren. F\u00fcr meine Zwecke habe ich die Distribution Armbian gew\u00e4hlt, die h\u00e4ufig und bequem aktualisiert wird (neue Kerne werden direkt \u00fcber den Paketmanager installiert und nicht durch Kopieren von Dateien auf einen speziellen Bereich, wie es normalerweise bei Allwinner der Fall ist), und sie unterst\u00fctzt die meisten Peripherieger\u00e4te im Gegensatz zu anderen.<\/p>\n

Router<\/h3>\n

Um den schwachen Router-Prozessor nicht mit der Verschl\u00fcsselung zu belasten und unsere VPN-Verbindung zu beschleunigen, k\u00f6nnen wir diese Aufgabe auf den leistungsst\u00e4rkeren Prozessor Orange Pi \u00fcbertragen, indem wir ihn auf irgendeine Weise mit dem Router verbinden. Mir f\u00e4llt ein, dass wir entweder \u00fcber Ethernet oder \u00fcber USB anschlie\u00dfen k\u00f6nnen \u2014 beide Standards werden von beiden Ger\u00e4ten unterst\u00fctzt, aber ich wollte die bereits vorhandenen Ports nicht besetzen. Gl\u00fccklicherweise gibt es eine L\u00f6sung.<\/p>\n

Der verwendete USB-Hub-Chip GL850G im Router unterst\u00fctzt den Betrieb von 4 USB-Ports, von denen zwei nicht l\u00f6tbar sind. Unklar ist, warum der Hersteller sie nicht l\u00f6tbar gemacht hat. Ich vermute, dass er es verhindern wollte, dass Benutzer sofort 4 Ger\u00e4te mit hohem Stromverbrauch (z.B. Festplatten) anschlie\u00dfen, da das Standard-Netzteil des Routers nicht f\u00fcr eine solche Last ausgelegt ist. In jedem Fall kommt uns das zugute.
\n\"Wir
\nUm einen weiteren USB-Port zu erhalten, gen\u00fcgt es, zwei Dr\u00e4hte an die Pins 8(D-) und 9(D+) oder 11(D-) und 12(D+) zu l\u00f6ten.<\/p>\n

\"Wir
\n
\nEs reicht jedoch nicht aus, einfach zwei USB-Ger\u00e4te anzuschlie\u00dfen und zu hoffen, dass alles von selbst funktioniert, wie es bei Ethernet der Fall w\u00e4re. Erstens m\u00fcssen wir eines von ihnen im USB-Client-Modus und nicht im USB-Host-Modus betreiben, zweitens m\u00fcssen wir herausfinden, wie die Ger\u00e4te einander erkennen. Es gibt viele Treiber f\u00fcr die sogenannten USB Gadgets (benannt nach dem Subsystem des Linux-Kernels), die es erm\u00f6glichen, verschiedene Typen von USB-Ger\u00e4ten zu emulieren: Netzwerkadapter, Soundkarten, Tastaturen und M\u00e4use, Flash-Laufwerke, Kameras, Konsolen \u00fcber serielle Ports. Da unser Ger\u00e4t mit einem Netzwerk arbeiten wird, ist die Emulation eines Ethernet-Adapters am besten geeignet.<\/p>\n

Es gibt drei Standards f\u00fcr Ethernet-over-USB:<\/p>\n