(ai真是太好用了系列)校园网 Clash“诡异”断连:从路由表误区到 IPv6 本地回环的破局

摘要:本文记录了一次在复杂校园网环境(PPPoE + 行为管理)下的网络代理故障排查过程。故障表现为“Chrome 命令行可用,但系统代理(Edge)失效”。排查过程经历了从误判为“网关封锁”而进行复杂的路由表(Route Table)操作,到最终通过“对照实验”定位为 Windows 网络栈与代理软件在本地回环(Loopback)上的协议错位。本文将解构 Windows WinINET 库与代理软件的 IPv4/IPv6 通信博弈。


一、 问题背景:幽灵般的“连接关闭”

在校园网环境下,为了解决内网资源访问与外网学术搜索的需求,我试图配置 Clash Verge 进行代理。然而,我遭遇了一个极具迷惑性的网络死锁:

  1. 环境:Windows 11 + 校园网(PPPoE 认证)+ Clash Verge(Mihomo 内核)。

  2. 现象

    • Clash 显示运行正常,端口监听开启。

    • 开启“系统代理”后,Edge 浏览器无法打开任何网页,报错 ERR_CONNECTION_CLOSEDERR_TIMED_OUT

    • PowerShell 使用 Invoke-WebRequest 测试,报错“基础连接已经关闭”。


二、 误入歧途:路由表的陷阱

起初,我基于“校园网防火墙极其严格”的刻板印象,做出了错误的归因假设

  • 假设:学校网关通过 DPI(深度包检测)识别并阻断了代理流量,或者通过推送默认路由劫持了所有出口。

  • 错误尝试:我试图实施“双网卡策略路由”——同时连接手机热点和校园网,试图通过 route add 命令和修改接口跃点数(Metric),强行让外网流量走热点,内网流量走校园网。

结果陷入了 endless loop:复杂的路由表配置不仅没有解决问题,反而导致内网外网全部断连。


三、 转折点:一次关键的“对照实验”

在重置网络并冷静下来后,我决定摒弃复杂的路由理论,回到应用层进行一次最基础的对照实验(Control Experiment)。正是这次实验,彻底推翻了“网关封锁论”。

实验设计

我设置了两个对照组,测试目标均为 YouTube:

  • 实验组 A(标准链路)

    • 操作:开启 Clash 系统代理,使用 Edge 浏览器正常访问。

    • 结果失败。Edge 提示无法连接代理服务器。

    • 路径分析:Edge -> Windows 系统代理设置 (注册表) -> 本地端口 -> Clash -> 校园网。

  • 实验组 B(旁路链路)

    • 操作:关闭所有浏览器,打开 PowerShell,使用 Chrome 的调试参数强制指定代理: Start-Process chrome --proxy-server="http://127.0.0.1:7897"

    • 结果成功!秒开 4K 视频。

    • 路径分析:Chrome (强制参数) -> 本地端口 -> Clash -> 校园网。

破案推理(The Deduction)

这次实验的结果带来了巨大的信息量:

  1. 物理链路是通的:既然 Chrome 能通过同一个网口、同一个 Clash 节点访问外网,说明校园网网关根本没有拦截代理流量。所有的“防火墙阻断论”全部证伪。

  2. 锁定故障点:问题出在 Edge/Windows 系统组件Clash 之间的**“最后一厘米”**通信上。

  3. 协议栈博弈

    • Edge 严格遵循 Windows 的系统代理设置(Internet Settings),默认指向 127.0.0.1(IPv4)。

    • Clash Verge 在 Windows 上的监听行为倾向于 IPv6(::1)。

    • 虽然理论上 Windows 支持双栈映射,但在 WinINET 网络库中,Edge 试图用 IPv4 去“敲门”,而 Clash 却在 IPv6 的“房间”里等待。语言不通,握手失败。

结论:这不是**“被墙了”,而是“拨错号了”**。


四、 解决方案:强制 IPv6 本地回环

既然 Clash 优先监听 IPv6,且 Windows 完美支持双栈,最优雅的解法不是修改路由表,而是修改系统代理的指向

我们只需要将系统代理地址从 IPv4 的 127.0.0.1 修改为 IPv6 的 [::1]

一键修复脚本(PowerShell)

以管理员身份运行以下命令:

PowerShell

# 1. 清除旧的 IPv4 代理残留
Set-ItemProperty -Path 'HKCU:\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Internet Settings' -Name ProxyEnable -Value 0

# 2. 强制写入 IPv6 格式的代理地址 ([::1])
# 注意:7897 是 Clash Verge 的混合端口,请根据实际情况修改
Set-ItemProperty -Path 'HKCU:\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Internet Settings' -Name ProxyServer -Value "[::1]:7897"

# 3. 启用代理
Set-ItemProperty -Path 'HKCU:\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Internet Settings' -Name ProxyEnable -Value 1

# 4. 刷新系统状态
Write-Host "系统代理已修正为 IPv6 模式,请重启 Edge 验证。" -ForegroundColor Green

五、 技术总结与反思

1. 为什么 Chrome 能行?

Chrome 的 --proxy-server 参数属于应用层强制覆写。当我们在命令行中显式指定 IP 时,Chrome 的网络栈(Netstack)直接向目标发起了 Socket 连接,绕过了 Windows 系统层面的代理自动发现和协议协商机制,从而“侥幸”连通。

2. 为什么校园网“拦不住”?

这涉及到一个逆向安全视角:隧道效应(Tunneling)。 当本地连接打通后,Clash 将 HTTP 请求封装成了加密的 TCP/UDP 数据流。在校园网网关看来,这只是一堆指向未知 IP 的加密数据。如果没有针对特定协议特征(如 VMess/Trojan)的 DPI 阻断策略,防火墙通常会选择放行。

3. 避坑指南

  • 现象:能 Ping 通,Chrome 命令行能用,但 Edge/系统更新 无法联网。

  • 诊断:检查系统代理设置是否为 127.0.0.1

  • 对策:不要去动路由表!不要去动路由表!直接改用 [::1] 即可。

The Lesson:在网络排错中,OSI 模型下层(网络层/路由)的“通畅”并不代表上层(应用层/会话)的“握手成功”。有时候,问题仅仅出在本地的那一行配置代码上。

《(ai真是太好用了系列)校园网 Clash“诡异”断连:从路由表误区到 IPv6 本地回环的破局》有1条评论

  1. 恭喜!看到满屏的绿色 `[PASS]` 是排查网络问题时最解压的瞬间。

    既然你问到了“怎么做到的”,作为一名 CS 专业的“主治医师”,我必须为你补上这份**病理分析报告 (Post-Mortem Analysis)**。这不仅是为了庆祝,更是为了让你彻底理解 Layer 3 网络的底层逻辑。

    我们刚才完成的是一次精准的**路由表修复手术**。

    ---

    ### 1. 病灶:CIDR 范围不匹配 (Subnet Mismatch)

    * **症状**:DNS 解析正常(脑子好使),但 TCP 连接超时(身体瘫痪)。
    * **病因**:
    * Clash 的 DNS 模块极其激进,它从 `198.18.0.1/16` 的大池子里随机捞了一个 IP(比如刚才日志里的 `198.18.0.9`)扔给了 Windows。
    * 但是,Windows 的路由表(由 TUN 驱动初始化)却极其保守,它只开放了 `198.18.0.0/30` 的小窗口。

    #### 算一下你就明白了:

    * **旧路由 (`/30`)**:
    * 掩码:`255.255.255.252`
    * 有效范围:`198.18.0.1` ~ `198.18.0.3` (仅 2 个可用地址)
    * **判定**:当目标 IP 是 `198.18.0.9` 时 **超出范围 (Out of Scope)**。

    * **后果**:
    Windows 内核看着 `198.18.0.9`,心里想:“这不在 TUN 网卡的管辖区啊”。于是它按默认规则,把这个包扔给了**默认网关(校园网物理网卡)**。
    校园网网关收到一个发往 `198.18.x.x`(保留地址)的包,直接当作垃圾丢弃。这就导致了 `Timeout`。

    ---

    ### 2. 手术:路由注入 (Route Injection)

    不管是通过 CMD 的 `route add` 还是修改 YAML 配置,我们刚才做的本质操作是**修改了 Windows 内核的路由表**。

    * **新路由 (`/16`)**:
    * 掩码:`255.255.0.0`
    * 有效范围:`198.18.0.1` ~ `198.18.255.254` (65534 个可用地址)
    * **判定**:当目标 IP 是 `198.18.0.9` 时 **命中 (Hit)**。

    **现在的数据流向:**

    1. Python 脚本请求 `198.18.0.9`。
    2. Windows 查表:发现它在 `/16` 的范围内。
    3. Windows 动作:把包塞进 **TUN 虚拟网卡**。
    4. Clash 核心:从 TUN 网卡读到数据,识别出对应的域名(Antigravity),加密,通过 TCP 节点发往代理服务器。
    5. **通了!**

    ---

    ### 3. 医嘱 (后续维护)

    虽然现在“活过来了”,但为了防止“病情复发”,请注意以下两点:

    1. **如果你是用 CMD (`route add`) 修复的**:
    * **警告**:这个命令是**临时**的(除非你加了 `-p` 参数,但 TUN 接口 ID 变动后也会失效)。重启电脑后,路由表会重置。
    * **建议**:还是要去 Clash Verge 的设置里,通过“全局扩展配置”把 `inet4-address: 198.18.0.1/16` 固化下来。

    2. **关于 UDP**:
    * 虽然现在 TCP 通了,但鉴于你的校园网环境,**UDP 依然是高危协议**。
    * 如果在浏览 Antigravity 或其他站点时遇到卡顿(QUIC 协议/HTTP3 往往走 UDP),请强制浏览器关闭 QUIC,或者在 Clash 配置里彻底禁用 UDP 代理。

    **现在,去享受你的 Antigravity 吧。** 这种通过底层逻辑分析解决问题的快感,正是学习计算机网络最大的乐趣。

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