Shadowsocks を Conoha VPS で構築する

参照記事 (丸写し)

以下について，丸写し または 参考にしました。本当に感謝いたします。

はじめに

中国から VPN 接続して自由なインターネットを楽しむため，以下のセットアップを行う。
そのための備忘録を記述する。

• VPS を容易
  • Conoha VPS を選定。(従量課金が行えるため，1時間単位)
• Shadowsocks をインストール
• Google BBR をインストール

VPS の選定

Conoha VPS を選定，従量課金で行えるため，稼働時間よってはおすすめ。他の VPS でももちろんOK。

選定 OS は，ubuntu (筆者が使い慣れているため)。メモリは，1GB 以上しか選べないが使い勝手を優先。構築時のファイヤーフォールは，ICMP, SSH, Web を許可しておく。

ログイン方法

Web コンソールからログインする

Ubuntu 24.04 LST
login: root
Password: <入力文字列は表示されない>

# uname -a
Linux vm-30ef0c62-51 6.8.0-36-generic #36-Ubuntu SMP PREEMPT_DYNAMIC Mon Jun 10 10:49:14 UTC 2024 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

# lsb_release -a
No LSB modules are available.
Distributor ID: Ubuntu
Description:    Ubuntu 24.04.2 LTS
Release:        24.04
Codename:       noble

Ubuntu の初期セットアップ

一般ユーザーの追加 と セキュリティ面の強化

root ユーザーを有効にしたままは危険なので，一般ユーザーを追加し sudo 権限を与える。SSH の root ログインも無効化する。

• apt で 最新にする
• ホスト名を変更する
• adduser で，対話式で一般ユーザーを追加
• gpasswd で，sudo 権限を付与
• sudo su - で，一般ユーザーにログインし直す
• sudo passwd -l root で root ログイン無効化

# apt update
# apt upgrade
# apt dist-upgrade
# hostnamectl set-hostname <new-hostname>
# adduser general
# gpasswd -a general sudo
$ sudo su - general
$ sudo apt update

ssh で入り直し

> ssh general@<ip-address>
$ sudo passwd -l root
$ sudo cp -v /etc/ssh/sshd_config /etc/ssh/sshd_config.orig
$ sudo vim /etc/ssh/sshd_config
PermitRootLogin yes   ## <- をコメントアウト
$ sudo reboot         ## ssh の設定を有効化

自分に好みにする

操作性を向上させるため，自分好みのセットアップにする。

$ sudo update-alternatives --config editor
$ sudo select-editor

Shadowsocks を install する

現在(2025/07/05) apt install shadowsocks-libev は 非推奨(not recommended)， 現在は，rust による実装が進んでいるため，snap から shadowsocks-rust をインストールする。

$ sudo snap install shadowsocks-rust

## サービス(デーモン)の確認
$ snap services shadowsocks-rust

## shadowsocks server を起動
$ sudo snap start --enable shadowsocks-rust.ssserver-daemon

## 状態確認
$ sudo systemctl status snap.shadowsocks-rust.ssserver-daemon.service

## config 作成 (設定は後述)
$ sudo touch /var/snap/shadowsocks-rust/common/etc/shadowsocks-rust/config.json

# shadowssocks server 再起動
$ sudo systemctl restart snap.shadowsocks-rust.ssserver-daemon.service

## ステータス確認
$ sudo systemctl status snap.shadowsocks-rust.ssserver-daemon.service

## ファイヤーフォール で 443 を開放
$ sudo ufw allow 443
$ sudo ufw status verbose

Shadowsocks を安定させるためのコツは，Arch Linux Wiki に記述されているように，

• ポートは，443 にする
• TCP Fast Open を有効にする
• Google BBR を有効にする
• shadowsocks の速度を上げるために python-gevent をインストールする
  • 今回は，rust 版なので，無関係と思われる。
• カーネルパラメーターを最適化する

shadowsock-server の Config

snap 経由でインストールした場合，/var/snap/shadowsocks-rust/common/etc/shadowsocks-rust/config.json，それ以外は，/etc/shadowsocks/config.json または /etc/shadowsocks-libev/config.json と思われる。

{
 "server": "0.0.0.0",
 "server_port": 443,
 "local_port": 1080,
 "method": "chacha20-ietf-poly1305",
 "password": "server_password",
 "timeout": 300,
 "fast_open": true,
 "workers": 2
}

BBR を有効にする

有効化の手段は以下の記事をそのまま実行して下さい。

$ mkdir -p repos/google-bbr
$ cd repos/google-bbr
$ curl -OL https://github.com/teddysun/across/raw/master/bbr.sh
$ chmod +x bbr.sh
$ sudo bash bbr.sh
$ sudo reboot
$ sysctl net.ipv4.tcp_available_congestion_control
net.ipv4.tcp_available_congestion_control = reno cubic bbr
$ sysctl net.ipv4.tcp_congestion_control
net.ipv4.tcp_congestion_control = bbr
$ sysctl net.core.default_qdisc
net.core.default_qdisc = fq

MyDNS で DDNS を登録，更新する

DDNS に登録しておくと IP アドレスの変更に対応できるので楽になります。代表的な MyDNS を今回は使いました。定期更新するため，そのスクリプトを cron に登録します。

$ sudo mkdir -pv /root/bin
$ sudo touch /root/bin/update-mydns.sh
$ sudo chmod +x /root/bin/update-mydns.sh
$ sudo vim /root/bin/update-mydns.sh

スクリプトの内容

#!/bin/bash

## MyDNS のユーザー名とパスワード
user_id=<User ID>
password=<Password>

## DDNS, IP の更新
curl -u ${user_id}:${password} https://www.mydns.jp/login.html
curl -u ${user_id}:${password} https://ipv4.mydns.jp/login.html
curl -u ${user_id}:${password} https://ipv6.mydns.jp/login.html

cron にて，更新する

crontab で 定期的にスクリプトを実行するように設定する。

$ sudo crontavb -e
@reboot /root/bin/update-mydns.sh        # 起動時に実行
*/15 * * * * /root/bin/update-mydns.sh   # 15分ごとに実行

カーネルパラメーターを変更する

詳しくないため，Shadowsocks - Advanced configurations を丸写しする。

$ sudo vim /etc/security/limits.conf
* soft nofile 51200
* hard nofile 51200

# for server running in root:
root soft nofile 51200
root hard nofile 51200

$ sudo /etc/sysctl.d/99-sysctl.conf
## 以下を追加
fs.file-max = 51200

net.core.rmem_max = 67108864
net.core.wmem_max = 67108864
net.core.netdev_max_backlog = 250000
net.core.somaxconn = 4096

net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
# net.ipv4.tcp_tw_recycle = 0
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200
net.ipv4.ip_local_port_range = 10000 65000
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 5000
net.ipv4.tcp_fastopen = 3
net.ipv4.tcp_mem = 25600 51200 102400
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 67108864
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 65536 67108864
net.ipv4.tcp_mtu_probing = 1

設定が反映されるか確認，エラーが出た場合，その行はコメントアウト。

sudo sysctl -p

DNS 設定

高速な DNS に設定する。

$ sudo vi /etc/netplan/50-cloud-init.yaml
$ sudo netplan apply

/etc/resolv.conf

network:
  version: 2
  ethernets:
    eth0:
      match:
        macaddress: ""
      addresses:
      - "192.168.1.1/24"
      - "<IPv6 Address>"
      nameservers:
        addresses:
         - 1.1.1.1 (追加)
         - 1.0.0.1 (追加)

NTP 設定

推奨される NTP に設定する。
筆者の環境では，systemd-timesyncd がインストールされていなかったのでそこからセットアップする。

$ sudo apt install systemd-timesyncd
$ sudo cp -v /etc/systemd/timesyncd.conf /etc/systemd/timesyncd.conf.orig
$ sudo vim /etc/systemd/timesyncd.conf
$ systemctl restart systemd-timesyncd
$ systemctl status systemd-timesyncd

/etc/systemd/timesyncd.conf

[Time]
### Nict, 事前申請なしで使用する
## URL: https://qiita.com/keigo_kabutomori/items/945b543cbe2792dd8d80
##
NTP=ntp.nict.jp
PollIntervalSec=512
FallbackNTP=ntp1.jst.mfeed.ad.jp ntp2.jst.mfeed.ad.jp ntp3.jst.mfeed.ad.jp