干貨！編寫Python代碼設置各平臺下代理配置

今天碼哥帶來的是用Python代碼設置各個平臺下socks5代理配置的方法。

由于網上各平臺設置的文章較為分散，且有個別平臺設置時存在一些坑，因此碼哥決定寫一篇匯總文章便于他人參考。

聲明：本文不是講解socks5代理服務實現的，而僅是展示在windows、linux、OSX下如何使用代碼設置socks5配置。

有時，一些桌面程序可能需要用到代理配置功能，例如企業內部一些工具軟件訪問公司內部資源，此時需要將本機該軟件的流量打到公司指定內部服務上。

很顯然，我們日常使用桌面系統時，是可以手工設置代理配置的。但是如果一款軟件還需要用戶手工去設置，就會增加使用者的學習難度，降低軟件的用戶體驗，因此開發者會有需求知道如何用代碼來修改設置。

本文僅以Python為例進行講解，由于Python庫的實現特點，其庫函數接口與C版本接口原型幾乎保持了一致，因此也有助于C/C++開發人員來借鑒。

下面我們逐個平臺給出示例。由于設置代理的方式有很多種，碼哥沒有逐個試過一遍，因此僅給出嘗試過的可行方案：

OSX（mac）

import os
#打開代理
os.popen('networksetup -setsocksfirewallproxy "Wi-Fi" SOCKS5_PROXY_IP SOCKS5_PROXY_PORT').close()
#關閉代理
os.popen('networksetup -setsocksfirewallproxystate "Wi-Fi" off').close()

其中，SOCKS5_PROXY_IP是代理的IP地址，SOCKS5_PROXY_PORT是代理的端口。

Mac上實際上是通過命令行方式進行設置的，OSX中有一個名為networksetup的工具可以用來設置代理。

Linux

import os
#打開代理
os.popen('gsettings set org.gnome.system.proxy mode "manual"').close()
os.popen('gsettings set org.gnome.system.proxy.socks host "SOCKS5_PROXY_IP"').close()
os.popen('gsettings set org.gnome.system.proxy.socks port SOCKS5_PROXY_PORT'.format(conf.LISTENPORT)).close()
os.popen('gsettings set org.gnome.system.proxy ignore-hosts "IGNORED_IPs"'.format(ignore)).close()
#關閉代理
os.popen('gsettings set org.gnome.system.proxy mode "none"').close()

其中，SOCKS5_PROXY_IP與SOCKS5_PROXY_PORT與OSX的一樣，IGNORED_IPs是不走代理的IP名單，其格式如下：

['localhost', '127.0.0.0/8', '::1']

注意，這里寫的不是Python數組，而是字符串。我們可以在[]中加入不走代理的IP，并用引號括起，以逗號將其與其他地址隔開。

Windows

#encoding=utf8
from ctypes import *
from ctypes.wintypes import *
import winreg
import settings as conf

LPWSTR = POINTER(WCHAR)
HINTERNET = LPVOID

INTERNET_PER_CONN_PROXY_SERVER = 2
INTERNET_OPTION_REFRESH = 37
INTERNET_OPTION_SETTINGS_CHANGED = 39
INTERNET_OPTION_PER_CONNECTION_OPTION = 75
INTERNET_PER_CONN_PROXY_BYPASS = 3
INTERNET_PER_CONN_FLAGS = 1

class INTERNET_PER_CONN_OPTION(Structure):
    class Value(Union):
        _fields_ = [
            ('dwValue', Dword),
            ('pszValue', LPWSTR),
            ('ftValue', FILETIME),
        ]

    _fields_ = [
        ('dwOption', DWORD),
        ('Value', Value),
    ]

class INTERNET_PER_CONN_OPTION_LIST(Structure):
    _fields_ = [
        ('dwSize', DWORD),
        ('pszConnection', LPWSTR),
        ('dwOptionCount', DWORD),
        ('dwOptionError', DWORD),
        ('pOptions', POINTER(INTERNET_PER_CONN_OPTION)),
    ]

def set_proxy_settings(serverIp, status='off'):
    whitelist = "IGNORED_IPs"
    if status == 'on':
        setting = create_unicode_buffer("SOCKS5_PROXY_IP:SOCKS5_PROXY_PORT")
        whitelist += ';{};{}'.format(serverIp, conf.WEBHOST)
    else:
        setting = None

    InternetSetOption = windll.wininet.InternetSetOptionW
    InternetSetOption.argtypes = [HINTERNET, DWORD, LPVOID, DWORD]
    InternetSetOption.restype  = BOOL

    List = INTERNET_PER_CONN_OPTION_LIST()
    Option = (INTERNET_PER_CONN_OPTION * 3)()
    nSize = c_ulong(sizeof(INTERNET_PER_CONN_OPTION_LIST))

    Option[0].dwOption = INTERNET_PER_CONN_FLAGS
    Option[0].Value.dwValue = (2 if status=='on' else 1) 
    Option[1].dwOption = INTERNET_PER_CONN_PROXY_SERVER
    Option[1].Value.pszValue = setting
    Option[2].dwOption = INTERNET_PER_CONN_PROXY_BYPASS
    Option[2].Value.pszValue = create_unicode_buffer(whitelist)

    List.dwSize = sizeof(INTERNET_PER_CONN_OPTION_LIST)
    List.pszConnection = None
    List.dwOptionCount = 3
    List.dwOptionError = 0
    List.pOptions = Option

    InternetSetOption(None, INTERNET_OPTION_PER_CONNECTION_OPTION, byref(List), nSize)
    if status == 'on':
        key = winreg.OpenKey(winreg.HKEY_CURRENT_USER, r'SoftwareMicrosoftWindowsCurrentVersionInternet Settings', 0, winreg.KEY_WRITE)
        winreg.SetValueEx(key, 'ProxyServer', 0, 1, 'socks://SOCKS5_PROXY_IP:SOCKS5_PROXY_PORT')
        winreg.CloseKey(key)
    InternetSetOption(None, INTERNET_OPTION_SETTINGS_CHANGED, None, 0)
    InternetSetOption(None, INTERNET_OPTION_REFRESH, None, 0)

if __name__ == "__main__":
    #打開代理
    set_proxy_settings('127.0.0.1', 'on')
    #關閉代理
    set_proxy_settings('')

可以看到，windows的設置就相對復雜很多了。其中，IGNORED_IPs是不走代理的IP地址列表，其形式與Linux不相同，參見如下：

localhost;127.*;10.*;172.16.*;172.17.*;172.18.*;172.19.*;172.20.*;172.21.*;172.22.*;172.23.*;172.24.*;172.25.*;172.26.*;172.27.*;172.28.*;172.29.*;172.30.*;172.31.*;172.32.*;192.168.*

即地址與地址間以分號相隔，且無括號括起。

雖然我們也可以使用命令行形式修改注冊表來達到，但是這樣在pyinstaller打包后的程序會被系統防火墻直接干掉，且即便可以運行，代理配置修改生效時間至少需要10分鐘，體驗非常差。

同時，Windows比較坑的一點是，當手工去設置socks代理后，看到注冊表項ProxyServer的值為socks=SOCKS5_PROXY_IP:SOCKS5_PROXY_PORT，但如果真的這樣設置，那么代理收到的一定是socks4報文，而不是socks5。

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