# VPN 测试调研(测什么 / 怎么测 / Pangolin 测试工具设计)

> 目的:在动手写测试工具前,先搞清楚 VPN 该测哪些维度、行业与中国/GFW 场景怎么测,
> 再据此设计 Pangolin 自己的测试工具。日期 2026-06-22。

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## TL;DR

VPN 测试 = **连得上 + 连得对 + 连得快 + 连得稳 + 不泄漏 + (中国场景)穿得过且不被封**。
六大类:**连通性 / 正确性(出口·DNS·分流)/ 泄漏 / 性能(延迟·吞吐·丢包)/ 稳定性(掉线·重连·killswitch)/ 抗封锁(GFW)**。
Pangolin 是面向大陆、REALITY+sing-box、macOS 自研客户端,**抗封锁 + 国内分流正确性 + 晚高峰吞吐**是和通用评测最不同、最该重点测的。

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## 1. 行业通用 VPN 评测怎么测

主流评测站(Security.org、Cloudwards、PCMag 等)的共识方法论:

| 维度 | 测什么 | 怎么测 / 工具 | 通过标准 |
|---|---|---|---|
| **速度/吞吐** | 下载、上传、相对基线的衰减 | Ookla/iperf,**多服务器距离**(本地/美/英/亚)、**多时段**(早/晚高峰)、先测裸连基线再测开 VPN | 近端衰减 <10–20% 算优;远端单独看 |
| **延迟** | RTT(ping)、首包延迟 | ping / curl `time_connect` | 越低越好;近端 +几十 ms 可接受 |
| **DNS 正确性** | 域名能否解析、解析延迟 | `dig`/`nslookup`、curl `time_namelookup` | 能解析、不超时 |
| **IP 泄漏** | 真实 IP 是否暴露(IPv4/IPv6) | 访问 ipify/ifconfig.me/ipleak.net,对比开关 VPN 出口 | 出口必须是节点 IP,**不能是本机真实 IP** |
| **DNS 泄漏** | DNS 查询是否走了本地 ISP | dnsleaktest.com、Wireshark 抓 53 端口去向 | 查询只经隧道/指定 DNS |
| **WebRTC 泄漏** | 浏览器 WebRTC 暴露真实 IP | browserleaks.com/webrtc | 不暴露 |
| **IPv6 泄漏** | IPv6 绕过隧道 | test-ipv6.com | 无 v6 泄漏(或 v6 也走隧道) |
| **Kill Switch** | 隧道意外断开时是否阻断流量 | 强杀扩展/断网,看是否还能裸连出网 | 断开瞬间流量被掐 |
| **流媒体/可达性** | 能否访问目标站点 | 实访 Netflix/YouTube/Google 等 | 能正常打开/播放 |
| **稳定性** | 长时连接掉线率、重连 | 长跑数小时,周期性请求 | 不频繁掉线;掉了能自动重连 |
| **抓包审计** | 是否有明文/异常外联 | Wireshark/tcpdump | 无明文、无意外外联 |

要点:**先测基线(不开 VPN)再测开 VPN 做对比**;**多次/多时段**取分布而非单点。

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## 2. 中国 / GFW 场景特有的测法(Pangolin 重点)

通用评测不覆盖、但对面向大陆的 VPN 是生死线:

- **抗 GFW 封锁(核心)**
  - GFW 一旦判定某连接是代理,会对 **(client IP, server IP, server port) 三元组封 120–180 秒**(期间丢所有包)。测试:连一段时间后看是否突然全断、过几分钟又能连——这是被三元组封的特征。
  - **主动探测(active probing)**:GFW 会主动连你的端口探测。REALITY 的防御是把探测流量转发给真实伪装站(如 apple.com)。测试:用普通 TLS 客户端(curl/openssl)连节点的 REALITY 端口,应表现得**像真实伪装站**(返回真站证书/内容),而不是暴露代理特征。
  - **全加密流量检测**:GFW 对"高熵全加密"流量有启发式封锁。REALITY/VLESS 借真证书规避。测试:长期存活率(连续几天能否一直连)。
- **晚高峰吞吐**:国内出海带宽晚高峰(20:00–24:00)严重劣化。**必须按时段测吞吐**(白天 vs 晚高峰),单测白天没意义。
- **MTU / 分片**:运营商(尤其移动 5G)对大包/分片敏感,会借此识别。业界经验 **MTU clamp 到 1350(IPv6 1280)** 降低被识别和卡顿。测试:大包传输是否卡顿、丢包率。⚠️ 我们 TUN 配的是 `mtu 9000`(sing-box 默认),需评估对 REALITY-over-TCP 的实际影响。
- **国内分流正确性(#5)**:`geoip-cn`/`geosite-cn` 命中应**直连**(不走隧道),国外才走隧道。测试:访问国内站(如 baidu)出口应是**本地 IP**,国外站出口是**节点 IP**——分流错了要么国内变慢、要么国外漏走直连。
- **协议可达性矩阵**:REALITY(TCP 443)、Hysteria2(UDP 443)分别在不同网络(电信/联通/移动、家宽/5G)下的可达性。

参考:GFW 对全加密/QUIC 的检测与封锁机制见 gfw.report 的 USENIX 论文。

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## 3. Pangolin 该测什么(结合架构分层)

架构:macOS 客户端(NEPacketTunnelProvider 系统扩展 + 内嵌 libbox/sing-box)→ REALITY(TCP)/Hy2(UDP)→ 节点 → 出海。控制面 :8080 下发配置。

### A. 连通性(能不能起来)
- 系统扩展 `activated enabled`(`systemextensionsctl list`)。
- 隧道接口起来(utun + `172.19.0.1`)、NEVPNStatus = connected。
- 控制面可达(:8080)、REALITY 数据口可达(节点 endpoint 端口)。
- **首次连接耗时**(含批准)、**重连耗时**。

### B. 正确性(连得对)
- **出口 IP = 节点 IP**(`curl ipify`),证明真走隧道。
- **DNS 解析正常**(域名能开;`hijack-dns` 生效——这次的坑)。
- **国内分流**:国内站出口=本地、国外站出口=节点(开 smartRoute 时)。
- 无 **IP/DNS/IPv6 泄漏**。

### C. 性能(连得快)
- 延迟:到节点 RTT、隧道内到常见站 RTT。
- 吞吐:下载/上传速度,**白天 vs 晚高峰**,对比裸连基线。
- 丢包率、DNS 解析延迟。

### D. 稳定性(连得稳)
- 长跑掉线率、自动重连。
- Kill switch(`strict_route` 已开):强杀扩展后流量是否被掐。
- 节点 agent 热重载(SIGHUP)后客户端是否平滑。

### E. 抗封锁(穿得过)
- REALITY 端口被动探测表现(伪装站特征)。
- 长期存活率(多日)。
- 三元组封锁特征监测。

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## 4. 测试工具设计建议

分三层,**先做能自动化、回报最高的"客户端侧黑盒探测脚本"**:

### 工具一:`scripts/vpn_test.py`(客户端侧黑盒,优先做)
在已连接的机器(本机/cara)上跑,一条命令出报告。覆盖 B+C 大部分:
- **出口 IP**:`curl ipify`,判定 = 节点 / = 本地 / 超时。
- **DNS**:解析 github/google + `time_namelookup`;开/关分流分别测国内外站出口。
- **可达性矩阵**:对一组目标(google/youtube/github/baidu…)测 HTTP 码 + 耗时。
- **延迟**:`curl time_connect` 到节点和若干站。
- **吞吐**:下载固定大小文件测 `speed_download`(用 cloudflare speed / 自建测速点)。
- **泄漏**:IPv6 出口、DNS 出口对比。
- 输出:表格 + 时间戳,可重复跑做时段对比。
- 复用本会话已验证的 `ssh cara '...'` 远程跑法。

### 工具二:节点侧探针(可选)
- REALITY 端口被动探测模拟(openssl 连 443 看是否像伪装站)。
- 三元组封锁监测(从国内 vantage 持续发包看存活)。

### 工具三:客户端内置自检(产品化,后续)
- app 内"诊断"按钮:跑连通/出口/DNS 自检,给用户一键报告(也利于支持排障)。

### 输出与判定
- 每项给 **PASS/WARN/FAIL** + 实测值 + 阈值。
- 支持 **基线对比**(先 `--baseline` 裸连存一份,再开 VPN 对比衰减)。
- 支持 **多时段**(cron 跑,产出趋势)。

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## 5. 参考来源

- Security.org《Best VPN Services of 2026: 50+ VPNs Tested》— 速度/泄漏/流媒体方法论:https://www.security.org/vpn/best/
- Cloudwards《VPN Test: DNS Leaks, IP Address Leaks, Speed Issues》:https://www.cloudwards.net/vpn-test-guide/
- DoVPN《IP Leak Test Guide》:https://dovpn.com/ip-leak-test-guide/
- gfw.report — GFW 对全加密流量的检测(USENIX'23):https://gfw.report/publications/usenixsecurity23/en/
- gfw.report — GFW 对 QUIC/SNI 的封锁(USENIX'25):https://gfw.report/publications/usenixsecurity25/en/
- VLESS-REALITY 部署/绕过实践:https://greatfirewallguide.com/lab/vless-reality-vision
