远程学习（一）：基于ZeroTier的异地组网及Moon转发节点搭建

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疫情之下，很多同学无法回到学校使用高性能台式机进行学习与科研活动，影响了一部分科研进度。实际上，云盘同步、远程唤醒、远程控制电脑可以使我们随时随地用上千里之外的电脑或数据。然而，很多人并没有这样的使用习惯。在一月份离校前，我非常侥幸地在实验室路由器上设置了网络唤醒（Wake-on-LAN，WOL），并给主机加上了块4T的机械硬盘（真的是非常侥幸，不然我的毕业论文数据处理将遇到很大的麻烦）。本文主要介绍基于ZeroTier的异地组网及Moon转发节点搭建。后续有空的话，再介绍下WOL及云盘同步软件。

各类远程控制软件对比

说到远程控制，主要知名的软件无非是国外的Teamviewer、AnyDesk、国产的向日葵以及系统自带的Microsoft Remote Desktop。然而在国内复杂的网络背景下，其优劣差异明显。

就我个人环境而言，

• 家里：上海移动300M下行20M上行，支持IPv6但无公网IP。

• 寝室：上海电信50M下行4M上行，仅IPv4但为公网IP。

• 实验室：上海教育网、电信、联通、移动四网出口，100M对等上下行，有公网IPv4、IPv6，但被学校防火墙拦截，无法在校园网外直接访问。

我的使用体验如下：

• Teamviewer：这款软件可以直接控制实验室电脑。但由于其服务器主要在国外，在家里上海移动网络下当使用IPv6连接时，被迫绕美中转，速度非常慢；当使用IPv4连接时，可以直连，速度较快。然而，一回到学校后，在上海电信环境下远程控制实验室电脑，马上被判断为商业行为，五分钟后被迫下线（实际上根本不到五分钟就被踢了）。网上查了下据说更换使用的IP会导致判断为商业行为，我在官网进行了申诉，然鹅无果。放弃！

• AnyDesk：这款软件应该是我最早用于远程控制的软件（如果不算QQ的话），然而当时（已有N年）使用体验不佳，频繁掉线，所以这次也没测试。主要原因应该还是其服务器也在国外。放弃！

• 向日葵：这款软件的服务器在国内，然而它并不像前两款软件采用网络较好时直连计算机，仅在网络质量较差情况下使用中转模式的策略，而是全部中转流量。作为免费版，它又只给到了1M的带宽，机房线路仅有苏州电信，对移动线路极其不友好。收费版速度会明显提高，但我对于中转模式比较介意，总觉得在使用时有人窥屏。放弃！

  上面三款软件，在使用时还有个明显的问题，即被控电脑仍然会显示我的所有一举一动，尽管TV、向日葵都说提供了黑屏功能，但实际使用时总有一些异常Bug导致黑屏失败，除非物理关掉显示器，否则如下：

  

• Microsoft Remote Desktop：微软出品，必属精品。然而它需要被控制端的机器有公网IP地址。实验室电脑虽然有公网IP，但由于我校设置了防火墙，并不能直接连接。

  

  因此，我需要先连入我校VPN再远程控制，多少有些麻烦，另外VPN线路由于使用的人太多，多少有些不稳定，速度较慢，也影响本机其他软件的网络活动。但作为系统级的远程控制软件，延迟流畅度、显示效果以及安全性均不是上面三个能够比的。如果能够直连控制，那么再好不过。解决方案当然有，那就是使用ZeroTier进行异地组网。

ZeroTier注册及服务设置

• 首先在ZeroTier的官网（https://my.zerotier.com/login）注册账号。免费账户可以部署100个ZeroTier节点，对于个人使用，完全够用！

• 点击NetWorks，然后点击Create a NetWork即可获取到一串数字ID。

  

• 点击ID，可以进行设置私有模式或公开模式，个人使用请选择私有模式。

  

• 可以设置异地组网的IP段，建议选择一个好记的。

  

• 以上即完成了服务设置。

ZeroTier客户端设置

本文以Windows客户端为例

• 从官网上下载ZeroTier客户端安装后，右击托盘区图标，选择加入网络，填写刚刚那串数字ID即可。

  

• 由于是私有网络，需要在后台允许该客户端访问，点击IP地址前的选择框即可，前面的绿色实线表示同意接入，红色虚线表示拒绝接入。此外，在右侧，还能手动指定设备的IP。

  

• 设置完成，程序会创建一张虚拟网卡，并提示是否连入，选择连入即可。

  

• 在微软远程控制中，输入手动指定的内网IP段，即可远程控制，成功直连！

  

Moon转发节点搭建

• 事实上，当国内网络无法较好地基于UDP协议连接被控电脑时，也会进入转发模式，但由于ZeroTier的官方服务器也在国外，所以情况并不会改善，反而有可能更糟糕。有条件的同学可以在国内搭建VPS服务器，建立Moon节点（也就是卫星节点）进行国内流量转发，即控制端→国内个人VPS→被控端。

• 在VPS上执行一键命令安装Moon程序。

  curl -s https://install.zerotier.com/ | sudo bash
  

• 将VPS加入网络，也需要在网站上同意。

  zerotier-cli join 网络ID
  

• 进入安装目录，并生成Moon的模板。

  cd /var/lib/zerotier-one
  zerotier-idtool initmoon identity.public > moon.json
  

• 修改moon.json文件。

  修改文件中的“stableEndpoints”为 VPS的IP地址及开放的端口号,例如“stableEndpoints: [“8.8.8.8/9993”]

• 生成签名文件，一个000000xxxx.moon的文件，需要将此文件下载下来。

  zerotier-idtool genmoon moon.json
  

• 在安装目录下创建一个moons.d的文件夹，并将000000xxxx.moon移入，并重启服务。

  service zerotier-one restart
  

• 以上就完成了节点的搭建，剩下需要做的就是把两端的电脑也加入到节点中。

客户端加入Moon节点设置

本部分仍然以Windows为例，此外手机客户端目前不支持加入Moon

• 打开服务程序services.msc, 找到服务ZeroTier One，找到其可执行文件路径。我的目录在C:\ProgramData\ZeroTier\One中，注意不要找到ZeroTier的客户端所在文件夹，比如C:\Program Files (x86)\ZeroTier\One，在这里是无效的。事实上，只要服务开启，该软件是否运行，并不影响虚拟组网的成功。

• 在上述C:\ProgramData\ZeroTier\One目录下，创建一个moons.d的文件夹，将000000xxxx.moon复制进入即可。

• 然后在服务程序里重启服务，无需关机，重启托盘区那个软件无效。

• 在命令行环境（可能需要管理员权限），运行如下命令进行检查。

  zerotier-cli listpeers
  

  结果中应当包括所用的国内VPS IP，并在后面写上了Moon的标签，表明连接成功，可在国内直接转发。

总结

• 至此，基于ZeroTier的异地组网及Moon转发节点搭建全部结束。

• 使用微软远程控制还遗留下一个问题，那就是ENVI软件无法正常启动，经查ENVI授权为单机使用，通过微软远程控制则需要联机版授权。但是使用Teamviewer不存在这个问题，所以目前只好交替使用emmm。