科学上网的终极姿势，在Vultr VPS上搭建Shadowsocks
作为一个离开Google生活就无法自理的人类，我曾经发帖、提问、翻遍各种网站，四处寻找靠谱的科学上网利器。确实也找到过一些能满足当下需求的产品，但是不久后，就被封的被封、跑路的跑路了。
而且这些服务通常价格不低，稳定性也差强人意。这时候我想，反正都是通过海外服务器来提供建服务的，为什么不干脆自己来搭呢？既能独享带宽，又安心可控，而且选取合适的提供商的话，价格也很平易近人。
果然，搭建完以后，网速起飞了😄。下图是完成后观看YouTube 4K视频的截图。
所以，如果你和我一样不满足那些服务，又有耐心的话，这里有一份详细而对小白友好的折腾指南。事先说明，如果你希望不花钱就能用上优质的服务──醒醒，别做梦了，免费和优质从来不可能划上等号。
1 一些背景和原理
因为整个折腾过程对没有技术背景的人来说，还是略显复杂的，所以有必要先粗浅地介绍一下所涉及的概念和原理。如果不感兴趣可以跳过第一部分，直接看操作步骤。
1.1 什么是Shadowsocks
Shadowsocks(ss)是由Clowwindy开发的一款软件，其作用本来是加密传输资料。当然，也正因为它加密传输资料的特性，使得GFW没法将由它传输的资料和其他普通资料区分开来（上图），也就不能干扰我们访问那些「不存在」的网站了。
但是时至今日，Shadowsocks的安全性被发现是存在缺陷的，其IP和端口可以被嗅探到。因而，有了基于它但增加了混淆能力的ShadowsocksR项目、Simple-obfs插件，以及v2ray项目等。
它们本质上，都是依托墙外服务器的网络代理软件。ssR和官方版ss均已不再更新，目前还在更新的只有shadowsocks-libev，可以说是最轻量的ss版本，也是本文推荐安装使用的版本。
1.2 什么是VPS和Vultr
VPS(Virtual private server)译作虚拟专用伺服器。你可以把它简单地理解为一台在远端的强劲电脑。当你租用了它以后，可以给它安装操作系统、软件，并通过一些工具连接和远程操控它。
Vultr是一家VPS服务器提供商，有美国、亚洲、欧洲等多地的VPS。它家的服务器以性价比高闻名，按时间计费，最低的资费为每月$2.5。
比Vultr价格更低的服务商也有许多，最知名的莫过于「搬瓦工」，和V家差不多的配置只要$19.9每年。不过后者过于出名，据说超售严重，实测夜间速度足以让人痛哭流涕。
1.3 什么是Linux和SSH
Linux是免费开源的操作系统，大概被世界上过半服务器所采用。有大量优秀的开源软件可以安装，上述Shadowsocks就是其一。你可以通过命令行来直接给Linux操作系统「下命令」，比如 $ cd ~/Desktop 就是进入你根目录下的 Desktop 文件夹。
而SSH是一种网络协议，作为每一台Linux电脑的标准配置，用于计算机之间的加密登录。当你为租用的VPS安装Linux系统后，只要借助一些工具，就可以用SSH在你自己的Mac/PC电脑上远程登录该VPS了。
2 购买和连接VPS
首先，访问Vultr.com注册帐号，网站目前还没有被墙，访问速度不错。
2.1 注册Vultr
Vultr官网定期会有一些促销活动，可以留意。另外，如果使用我的推荐链接注册，激活后可以获赠$50试用金，有效期两个月。
换句话说，注册后两个月内可以免费使用5个最低配置的VPS。可以趁这段时间，把不同国家的节点试个遍，不过到期后记着删除多余的服务器。
2.2 部署VPS
注册完成后，在左边选择“Servers”标签，点击右边的加号部署新的服务器。
选择一个你想要的节点。推荐东京和洛杉矶，速度较快，不过这也受运营商网络、你的地理位置影响，如果有试用金可以多建几个自行对比。
为VPS选择安装系统。这里因为安装脚本限制的原因，请选择CentOS 6+，Debian 7+，Ubuntu 12+的系统，具体哪个可以随自己喜欢。下面的教程以 Ubuntu 18.10 为例。
根据需求选择套餐。只供个人科学上网用的话，$5绰绰有余（部分节点会有限时2.5刀套餐）。
剩下都可以使用默认值。最后一项你可以自定义服务器的名字和标签，以方便区分。
另外，上图第6步中，SSH Keys的作用是，可以让你登录VPS时不用每次手动输密码。若只将其用作Shadowsocks服务器，仅需要在配置时登录一次，可以完全忽略它。如果要同时作他用，可参考此文生成并添加SSH Key。
等待系统安装完成。当显示“Running”时，就表示部署已完成。之后你可以随时停用、重启或销毁它。
2.3 连接VPS
如果你使用的是PC，连接VPS需要借助一些工具，比如Putty。你可以参考这篇百度经验完成安装，安装完成后步骤与下文Mac一致。
Mac只要打开「终端」应用即可开始使用SSH连接VPS。你的「终端」界面可能和下图略有差别，但是差不远──都有一个闪烁的光标，前面会有一个 $ 符号。
首先，在Vultr上你刚部署的服务器右边点“Manage”，找到服务器的IP地址（标黄部分）和密码。
在「终端」或Putty等应用中，输入下面的命令并回车。注意把 <host> 替换成你服务器的IP地址。
ssh root@<host>
接下来屏幕上会出现一连串提示，意为无法确认host主机的真实性，只知道它的公钥指纹，问你还想继续连接吗？直接输入yes并回车。
然后输入密码，也就是把服务器状态页中密码那块复制一下，再⌘ + v 贴过来。这里不管是输入还是粘贴，屏幕上都不会显示字符，所以贴完后也是看不到字符的，回车就行。
当出现上图那串 [root@vultr ~]#时，说明已成功登录。
3 部署Shadowsocks
Shadowsocks需要同时具备客户端和服务器端，所以它的安装也需要分两步。
3.1 部署Shadowsocks服务器端
这里使用@秋水逸冰的一键安装脚本，几乎不需要多余的操作，只需根据提示做选择即可。
首先输入以下3行命令，每次输入一行、回车，等待屏幕上的操作完成后再输入下一条。
wget --no-check-certificate -O shadowsocks-all.sh https://raw.githubusercontent.com/teddysun/shadowsocks_install/master/shadowsocks-all.sh
chmod +x shadowsocks-all.sh
./shadowsocks-all.sh 2>&1 | tee shadowsocks-all.log最后一步输完，你应该会看到下图中内容──是要你选择需要安装的Shadowsocks版本。这里选择4)shadowsocks-libev，因为正如上文所说，这是目前唯一在持续更新且最为轻量的版本。
选好输入回车后，会让你输入Shadowsocks的密码。
然后选择一个端口，输入1-65535间的任意数字都行。
之后可以选择加密方式，默认是aes-256-gcm。如果没有特殊偏好，保持默认即可。
之后会提示你是否需要安装simple-obfs。这是ss的一个插件工具，可以起到混淆的作用，防止IP和端口被嗅探到，建议选 y 安装。
如果上一步选择了 y，这里可以选择一种混淆方式。通常 tls 要比 http 的混淆效果更好，所以选 tls。
之后所有的配置就完成了，按任意键开始部署Shadowsocks-libev。这时你什么都不用做，只需要耐心地等它运行完就好。
结束后就会看到你所部署的Shadowsocks的配置信息。
记住红色的内容，也就是服务器IP、服务器ss端口、你设的密码、混淆方式和加密方式。
3.2 检查和配置Shadowsocks
安装完成以后，Shadowsocks的服务器端就已经配置完了，你可以输入以下命令检查是否已经开始运行。
/etc/init.d/shadowsocks-libev status
如果出现类似 Shadowsocks-libev is running... 的字样，说明已经开始正常运行了。
这时你已经可以在自己的任意设备上进行登录使用了。如果你要修改ss的配置，或者忘了当初自己设置的密码和端口，可以用以下命令来打开配置文件。
nano /etc/shadowsocks-libev/config.json
意为用 nano 这个编辑器打开 config.json 这个配置文件。你的「终端」会刷新一下，出现下图。
如果某天你的ss突然无法使用了，很可能就是端口被封了。这时你可以直接在这里，将端口修改为1-65535间任意其他数字。编辑完成后，按 Ctrl + X ，再输入 Y 并回车确认退出。
需注意的是，如果你更新了配置文件，得重启 ss 才能生效。重启命令如下：
/etc/init.d/shadowsocks-libev restart
如需添加多端口或多用户——很遗憾，shadowsocks-libev无法通过简单的修改配置文件来实现。不过，作者另外开发了一个ss-manager，来管理和开启多端口，感兴趣的话可以参考这篇教程。
另外，有些系统会默认开启防火墙，不开放上述我们设好的端口，这样的话无法连接Shadowsocks服务器，就无法代理了。这时候需要开启允许端口的外部访问，下面还是以Ubuntu为例：
1）查看端口开放情况，如果只看到了22端口，说明其他端口都没有开放
sudo ufw status
2）开启某个端口，比如这边以7832为例
sudo ufw allow 7832
3）重启防火墙
sudo ufw reload
3.3 安装Shadowsocks客户端
相比服务器端的安装，客户端的安装就简单了许多。首先，在这个页面找到并下载自己操作系统对应的客户端。
打开客户端，在「服务器设定」里新增服务器。然后依次填入服务器IP、服务器端口、你设的密码和加密方式。
此处如果之前有安装simple-obfs，需在插件一栏填写 obfs-local，插件选项填写 obfs=tls 或 obfs=http（视乎你选择的混淆方式）。
然后启用代理，就可以实现科学上网了。
4 开启BBR
完成上述步骤后，使用过程中可能会发现连接速度有时不太令人满意。这就是加速工具们发挥功能的时候了。常用的加速工具有「锐速」、TCP BBR、kcptun，等等。原理虽各不相同，但都是通过一些技术手段，来实现连接和传输速度的提升。
4.1 什么是BBR
TCP BBR是Google于2016年发布的，一种避免网络拥塞的算法。目的是要尽量跑满带宽, 并且尽可能避免排队的情况。
实际使用下来，BBR的速度提升效果并不比「锐速」（据说已倒闭）、kcptun（多倍发包耗流量）等差。而且BBR已植入Linux 4.9+版本的内核中，服务器开启后就能有显著的效果提升。
4.2 安装BBR
和 2.3 中的步骤一样，首先需要使用SSH登录VPS。
ssh root@<host>
这里依然使用@秋水逸冰的一键安装脚本，输入以下命令。
wget --no-check-certificate https://github.com/teddysun/across/raw/master/bbr.sh && chmod +x bbr.sh && ./bbr.sh
按任意键开始安装，安装需要一段时间，等待一会即可。
安装完成后，脚本会提示需要重启VPS，输入 y 并回车后重启。
重新使用SSH登录VPS，这时BBR应该已经开启了。你可以使用以下两行命令验证一下。
uname -r
lsmod | grep bbr
如果输出的内核版本为4.9以上版本，且返回值有 tcp_bbr 模块的话，说明bbr已启动。
至此，整个搭建过程就大功告成了！接下来，尽情地享受自由的网络吧😄
5 一些也许对你有用的教程
在客户端的代理设置上，还有些更强大和个性化的选择，你可以参考下文中的教程自行探索。
5.1 关于浏览器
依然记得自己使用「红杏」的畅快体验──哪个网站不能访问了，按下图标添加到规则列表中，就可以「科学」地访问了。这种无缝的体验，靠Shadowsocks加另一款Chrome扩展SwitchyOmega也能实现，这里是使用教程。
5.2 关于桌面应用
部署Shadowsocks完成后，浏览器就能实现科学上网了，但是像Dropbox等部分桌面应用的流量，还不能由Shadowsocks来代理。要实现桌面应用的代理，需要再借助其他应用，比如Proxifier、Surge for Mac等。
5.2 关于手机
安卓手机只需要下载安装Shadowsocks安卓版，并与桌面版一样，填入服务器IP、端口、密码和加密方式，就可以设置全局或分应用代理。如果要实现复杂PAC规则（自定义哪些域名走代理、哪些不走）和代理组的话，可以试试「Android版Surge」——Surfboard。
iOS则可以通过类Surge的App实现PAC规则下的自动翻墙。
Surge目前定价328元，另有Mac版（另外收费）。作为一款兼具「科学上网」功能的网络开发调试利器，它完全值这个价。觉得太贵的话，可以使用相对便宜的Wingy或者Potatso。