VMess 协议

VMess 是 V2Ray 原创的加密通讯协议。

版本

当前版本号为 1。

依赖

底层协议

VMess 是一个基于 TCP 的协议，所有数据使用 TCP 传输。

用户 ID

ID 等价于 UUID，是一个 16 字节长的随机数，它的作用相当于一个令牌（Token）。 一个 ID 形如：de305d54-75b4-431b-adb2-eb6b9e546014，几乎完全随机，可以使用任何的 UUID 生成器来生成，比如这个。

用户 ID 可在配置文件中指定。

通讯过程

VMess 是一个无状态协议，即客户端和服务器之间不需要握手即可直接传输数据，每一次数据传输对之前和之后的其它数据传输没有影响。 VMess 的客户端发起一次请求，服务器判断该请求是否来自一个合法的客户端。如验证通过，则转发该请求，并把获得的响应发回给客户端。 VMess 使用非对称格式，即客户端发出的请求和服务器端的响应使用了不同的格式。

客户端请求

认证信息

认证信息是一个 16 字节的哈希（hash）值，它的计算方式如下：

• H = MD5
• K = 用户 ID (16 字节)
• M = UTC 时间，精确到秒，取值为当前时间的前后 30 秒随机值(8 字节, Big Endian)
• Hash = HMAC(H, K, M)

指令部分

指令部分经过 AES-128-CFB 加密：

• Key：md5(用户 ID + 'c48619fe-8f02-49e0-b9e9-edf763e17e21')
• IV：md5(X + X + X + X)，X = []byte(认证信息生成的时间) (8 字节, Big Endian)

其中：

• 版本号 Ver：始终为 1；
• 数据加密 IV：随机值；
• 数据加密 Key：随机值；
• 响应认证 V：随机值；
• 选项 Opt：
  • 0x01：带校验的数据流；
• 指令 Cmd：
  • 0x01：TCP 数据；
  • 0x02：UDP 数据；
• 端口 Port：Big Endian 格式的整型端口号；
• 地址类型 T：
  • 0x01：IPv4
  • 0x02：域名
  • 0x03：IPv6
• 地址 A：
  • 当 T = 0x01 时，A 为 4 字节 IPv4 地址；
  • 当 T = 0x02 时，A 为 1 字节长度（L） + L 字节域名；
  • 当 T = 0x03 时，A 为 16 字节 IPv6 地址；
• 校验 F：指令部分除 F 外所有内容的 FNV1a hash；

数据部分

数据部分使用 AES-128-CFB 加密，Key 和 IV 在指令部分中指定

数据部分有两种格式，默认为基本格式。

基本格式

所有数据均认为是请求的实际内容。这些内容将被发往指令部分所指定的地址。当 Cmd = 0x01 时，这些数据将以 TCP 的形式发送；当 Cmd = 0x02 时，这些数据将以 UDP 形式发送。

校验格式

当 Opt = 0x01 时，数据部分使用此格式。实际的请求数据被分割为若干个小块，每个小块的格式如下。服务器校验完所有的小块之后，再按基本格式的方式进行转发。

其中：

• 长度 L：Big Endian 格式的整型；
• 校验信息：实际数据的 FNV1a hash；

服务器应答

所有应答数据使用 AES-128-CFB 加密，IV 为 md5(数据加密 IV)，Key 为 md5(数据加密 Key)

其中

• 响应认证 V：必须和客户端请求中的响应认证 V 一致；
• 指令 Cmd：
  • 0x01：动态端口指令
• 实际应答数据：如果请求中的 Opt = 0x01，则使用校验格式，否则使用基本格式。格式均和请求数据相同。

动态端口指令

其中：

• 端口 Port：Big Endian 格式的整型端口号；
• 有效时间 T：分钟数；

客户端在收到动态端口指令时，服务器已开放新的端口用于通信，这时客户端可以将数据发往新的端口。在 T 分钟之后，这个端口将失效，客户端必须重新使用主端口进行通信。