简单的多进程OpenVPN前端控制程序

不管你有多么强劲的多核心处理器，单进程的OpenVPN都是始终如一的坚守在单独的一个核心上，其它的处理器核心干着急却帮不上什么忙。由于流量的不确定性，OpenVPN不知道按照什么粒度去支持多处理器，因此利用多核处理器的任务就交给了外部，当然使用xinetd是可以的，OpenVPN本身也支持xinetd，然而它对UDP的fork分发支持的却不是那么好，而OpenVPN的建议协议却是UDP协议...
曾经在《点击打开链接动手写一个OpenVPN的wrapper来优化OpenVPN性能》里面提到了一个包装器，本文就是该包装器的一个实现。这是一个超级简单的实现，预先启动N个OpenVPN实例，然后按照端口轮转的方式去为客户端分配一个实例让其连接。实际上完全可以实现一个每客户端(每隧道)一个实例的方式，在客户端连接的当时去启动一个OpenVPN服务器端，这种方式的背后的想法在于，我深信内核的调度比OpenVPN自己的调度做得好，仅考虑单核CPU，当有1000个客户端接入时，我宁可启动1000个OpenVPN进程让内核去调度，也不想让1000个客户端拥挤在一个服务端上让OpenVPN进程来调度！这样做的缺点在于不易管理，其实它太像xinetd的思想了，也和Apache的实现有些类似，只是它服务于第三层的VPN，而不是第七层的应用协议，对于管理，这无疑增加了难度，特别是虚拟网段的管理以及客户端互通(client-to-client)上。这个包装器使用python编写，服务器端代码如下：

#!/usr/bin/python
#coding=gbk
if __name__ == '__main__':  
    import socket  
    import os  
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  
    sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
    sock.bind(('0.0.0.0', 61195))  
    sock.listen(1024)  
    
    # 起始端口
    minport = 6119
    # 结束端口
    maxport = 6125
    # 起始虚拟IP地址分量
    minsubnet = 0
    currport = minport
    # 启动(maxport-minport)个OpenVPN实例，侦听不同的端口，分配不同的地址段
    while currport <= maxport:
        cmd = 'openvpn --config server.conf --port %s --server 12.%s.0.0 255.255.0.0' % (currport, minsubnet)
        os.popen(cmd)
        print cmd
        currport = currport + 1
        minsubnet = minsubnet + 1
    currport = minport
    while True:  
        connection,address = sock.accept() 
        connection.settimeout(5)  
         buf = connection.recv(1024)  
            if buf == 'getport':  
                # 按照轮转的方式为客户端分配OpenVPN实例
                connection.send(str(currport))
                currport = currport + 1
                if currport > maxport:
                      currport = minport
        connection.close() 

客户端代码如下：

#!/usr/bin/python
#coding=gbk
if __name__ == '__main__':  
    import socket  
    import os  
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  
    sock.connect(('192.168.2.249', 61195))  
    # 请求连接端口
    sock.send('getport')
    # 接收连接端口
    port = sock.recv(1024)  
    sock.close()
    # 根据服务器的建议，启动OpenVPN客户端实例
    cmd = 'openvpn --config client.conf --remote 127.0.0.1 %s ' % (port)
    os.popen(cmd)

这只是一个框架，为了实现多个OpenVPN进程看起来像是一个，也为了更好的统一在多个实例上获取一份单一的客户端信息，可能需要动用共享内存技术，多个实例共享一块内存，将客户端信息(即管理接口导出的那一堆信息)写在那块共享内存中即可。