今年春节，返乡过年的朋友应该都有不少吧？离开了常住的居家和办公环境，偶尔还是会碰到需要访问家中/公司设备的场景。或许是临时下载放在服务器中的文件，或许是连上住所的 NAS 和亲朋好友一起观看自己收藏的电影。
但对我来说，通过外网访问 NAS 的速度相比局域网总觉得差点意思，有没有更好的解决方案，让我身在异地也能像局域网访问那样用上家里设备呢？
这次我选择了软件定义广域网（SD-WAN）来解决这个问题，效果还算不错。通过虚拟化的技术，SD-WAN 将不同网络下的设备连接到一个局域网中，让不同设备之间高效互访。比起传统内网穿透进行跨网段设备访问，整体操作相对简单，用起来更加灵活，并且还有相当不错的访问稳定性。
本文介绍其中一种不花钱、但需要花点时间的配置方案，希望你下次也能用得上。
▍SD-WAN 简评
在 SD-WAN 解决方案这条赛道上，市面上目前可以选择的产品主要要有 Zerotier、Tailscale 以及蒲公英这么几款。
Zerotier 和蒲公英少数派此前已有介绍，这里简单梳理一下这些方案的优缺点：
Zerotier
优点：可直接使用官方提供的方案快速，同时支持私有化部署
缺点：
由于网络协议的限制，不同的网络运营商下设备连接存在较高延迟
在群晖 DSM 7 上没有图形化客户端
官方免费版存在组网限制
Zerotier 的原理其实很容易理解：通过根节点来创建一个中心服务器，加入其中的设备都需要和这个中心服务器通信，从而构建起一个虚拟局域网。由于中心服务器部署在海外，国内访问难免会出现不稳定的情况，跨运营商设备互访时丢包尤其严重。
Tailscale
优点：跨运营商设备互访稳定性较好，客户端开源
缺点：
控制服务器非开源软件
官方免费账户存在较多限制
相比 Zerotier，Tailscale 在底层网络逻辑上采用了 WireGuard 协议，因此不同运营商之间的设备互访的速度更佳，有公网 IP 时效果更为明显。不过和 Zerotier 的问题类似，由于中心服务器均部署在海外，网络不稳定的情况在所难免。
蒲公英
优点：国内厂商出品，网络访问最为稳定
缺点：免费版套餐设备限制较大，必须付费升级
蒲公英属于国内厂商推出的 SD-WAN，相比以上两款的海外 SD-WAN 服务，最大的优势就是中心服务器均在国内，因此单就从网络访问性上自然最佳；在没有公网 IP 的设备之间通过国内服务器进行中继服务可谓是相当稳定。不过它的缺点也很明显：免费套餐对设备限制较高，要想真正用起来必须付费。
综上，如果你想少折腾并且需要解决刚需，花点钱直接选择蒲公英付费即可。但如果你和我一样希望通过私有化部署免费、无限制地使用 SD-WAN，不妨跟随下面的流程手动配置一套属于自己的远程设备访问方案。
▍HeadScale 是什么
上面提到的服务中，Tailscale 和 Zerotier 其实都是商业化服务，免费账户服务基本够用，服务稳定性则是个大问题。
因此 Tailscale 很早之前就有了可以私有化部署的开源方案。此前由于底层网络协议的限制，私有化部署后跨运营商设备穿透失败的情况依然时有发生——直到 HeadScale 的出现。
Headscale 是欧洲航天局的 Juan Font 使用 Go 语言开发，在 BSD 许可下发布，它基本上实现了 Tailscale 控制服务器的所有主要功能，没有任何设备数量的限制，同时可以直接借用 Tailscale 的客户端来牵线搭桥。
它唯一的缺点是目前尚没有可视化界面，也无法直接使用 Tailscale 的 iOS 客户端。考虑到我主要想实现不同区域下桌面设备的互访，针对移动端的这个小缺点倒显得不那么重要。
另外，既然我们搭建服务最终目的是「免费无限制地使用」，这次：
不再云服务器来部署 HeadScale 控制服务器，而是使用家中的 NAS
需要提前联系运营商获取家中网络的公网 IP
满足这两个条件，接下来就就可以部署 HeadScale 了。
▍在群晖上部署控制服务器
我家中主要是使用群晖 NAS，并且部署 HeadScale 控制服务器需要有公网 IP，因此我首先需要做的是设置 DDNS 并开启相应的端口映射。DDNS 设置的操作视设备而定，开启后记得映射 8881、9090 以及 50443 这三个端口即可。
接着我们需要添加 HeadScale 的软件安装源，这里笔者我选择了「我不是矿神」提供的一个第三方源：打开群晖中的「套件中心」，然后在「设置」中切换到套件来源，新增一个新的套件来源。
名称填写「inmk」就好，这里需要注意的是，如果群晖系统版本为 DSM 6.X，位置填写 https://spk.imnks.com/，如果是 DSM 7.x，位置则填写 https://spk7.imnks.com/。
回到套件中心，点击左边侧边栏切换到「社群」，找到 HeadScale 软件点击下载并安装，如果弹出警告请点击同意并安装。安装完成后我们就可以在主菜单中看到 HeadScale 了。
点击 HeadScale 我们可以看到一个参数设置页面，这里面我们需要将 server_url后面的 127.0.0.1 修改成 DDNS 地址，后面的端口号保持不动。另外 listen_addr:、 metrics_listen_addr: 以及 grpc_listen_addr: 后面的 127.0.0.1 均改为 0.0.0.0。
最后直接点击保存，这时 HeadScale 服务会再次重启。
接下来我们需要创建一个分组空间来方便标识加入的设备。这里需要使用 SSH 终端来访问家中群晖，以 root 权限登录后，输入：
cd /var/packages/headscale/target/bin
我们这里创建一个名为 sspaihx 的分组空间，接下来输入：
headscale namespaces create sspaihx
紧接着我们查看一下这个命名空间是否创建成功了，输入：
headscale namespaces list
如果看到 Name 里面有我们创建的这个 sspaihx 的分组空间就表示分组空间已经创建成功，至此我们的 HeadScale 控制服务器就已经部署完毕了。
▍使用 Tailscale 客户端连接
创建好 HeadScale 控制服务器后，接下来就是将客户端连接上了。正如上面所言，我们在客户端上依旧可以使用 Tailscale 的客户端——但需要进行一番小改造。
将 Windows 客户端连接到 HeadScale 网络中
我们最常使用的桌面系统自然是 Windows。这里我们首先在桌面打开浏览器，然后使用浏览器访问：
http://刚才设置的 ip 或者域名:8881/windows
在打开的页面中下载一个注册表文件，然后将其导入到系统中。紧接着去 Tailscale下载 Windows 客户端并安装，然后鼠标单击系统托盘处的 Tailscale 图标并选择 log in。此时会打开如下页面：
复制 headscale -n这一段命令，将其中的 NAMESPACE 替换成前面我们创建的分组空间名（sspaihx），然后再次打开 SSH 终端，使用 root 权限连接群晖并输入如下两段命令：
cd /var/packages/headscale/target/bin
headscale -n NAMESPACE nodes register --key nodekey:7f2fdxxxxxxxx
如果终端显示 registered则表示设备已经加入，这时候在右键点击系统托盘处的 Tailscale 图标，然后点击 sspaihx 分组空间点击加入即可。
最后，我们回到 SSH 终端中输入：
headscale nodes list
如果看到当前已经有设备名单，则表示已经成功将 Windows 设备加入到 HeadScale 网络了。
将群晖连接到 headScale 网络中
群晖既然可以作为控制服务器，当然也可以作为客户端连接到控制器中。其中控制服务器软件是 HeadScale，客户端则依旧是官方的 Tailscale 客户端。
我们需要到打开群晖的「套件中心」然后直接搜索「Tailscale」下载安装，安装完成后打开 SSH 客户端，通过 root 账户连接到群晖上并输入如下两段命令：
cd /var/packages/Tailscale/target/bin
tailscale up --login-server=http://刚才设置的 ip 或者域名:8881 --accept-dns=false
输入完成之后终端会打印出一段网址，将其复制并使用浏览器打开——其实就和刚才 Windows 上的呈现的设备认证一样，同样是 headscale -n 一段命令，将其中的 NAMESPACE替换成前面我们创建的分组空间名。然后在 SSH 终端输入如下命令：
cd /var/packages/headscale/target/bin
headscale -n NAMESPACE nodes register --key nodekey:7f2fdxxxxxxxx
回车后应该可以看到终端显示 registered，如果不确定是否加入，可以再用下面这条命令查看设备是否加入。
headscale nodes list
将 macOS 连接到 HeadScale 网络中
相比 Windows ，macOS 加入 HeadScale 网络中会略微有些复杂，这里首先需要使用浏览器打开：
http://刚才设置的 ip 或者域名:8881/apple
在这个页面中我们需要确定下载什么版本客户端，如果你有外区的 Apple ID 账号，这里可以直接选择 App Store 版本的 macOS 客户端，否则就只能选择 Standalone 客户端。
选择好客户端之后，首先下载对应版本的描述文件（Profiles）并双击导入系统，打开「设置 > 隐私与安全性 > 描述文件」，选择已下载的描述文件，双击安装并授权。
最后我们再安装并启动 Tailscale 客户端：在菜单栏中点击 Tailscale 图标，然后点击 log in 打开相应的设备认证页面。
同样是 headscale -n 这段命令，将其中的 NAMESPACE 替换成前面我们创建的分组空间名。然后直接在 macOS 打开 SSH 终端，使用 root 账户连接群晖，输入如下命令完成设备授权：
cd /var/packages/headscale/target/bin
headscale -n NAMESPACE nodes register --key nodekey:7f2fdxxxxxxxx
回车后看到 registered 表示设备已经完成添加，这时候再输入：
headscale nodes list
可以看到不同系统设备都已经加入到这个虚拟局域网中了，我们使用各自对应的 IP 互相 ping 一下，看看能否直接实现互访，比如使用这个内网 ip 访问群晖 DSM 系统。
▍结语
通过以上方案，基于 DDNS + 动态公网 IP，在没有花费一分钱的情况下，我们实现了诸多商业 SD-WAN 软件才能获得互联效果。这种方案不仅没有设备数量限制，同时也有着不错的跨运营商互访稳定性。
另外，如果你的资金或者条件允许，也可以尝试直接购买一台云服务器来部署 HeadScale，具体的方法可以参考 GitHub。
相关链接
我不是矿神：
https://imnks.com/
GitHub：
https://github.com/juanfont/headscale
原文链接：
https://sspai.com/post/77971?utm_source=wechat&utm_medium=social
作者：化学心情下2
责编：克莱德
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