iOS Network Extension无远端VPN服务器实现全局自定义DNS问题

问题根源 #

你当前使用的NEVPNProtocolIPSec是标准IPSec VPN协议，必须与真实的IPSec服务端完成IKE握手、密钥协商等一系列交互才能建立连接，你填写本地地址时没有对应服务响应请求，必然会报「VPN服务器未响应」的错误，该方案完全不适合你的需求。

正确实现方案（兼容iOS12） #

你要实现无需真实服务器的本地VPN覆写全局DNS，只能通过NEPacketTunnelProvider Network Extension实现，本质是创建一个本地虚拟VPN隧道，不需要与外部服务建立连接，仅通过隧道配置覆写系统DNS规则，流量无需经过隧道处理。

实现步骤 #

1. 新增Network Extension Target

• 在主项目中新建Target，选择「Network Extension」，类型选择「Packet Tunnel Provider」，将该Extension的最低部署版本设置为与主项目一致的iOS12
• 为主项目和Extension Target同时开启「Personal VPN」、「Network Extensions」能力

2. 主项目中配置VPN连接
   替换你当前的IPSec协议代码，使用NETunnelProviderManager创建VPN配置：

import NetworkExtension

let manager = NETunnelProviderManager()
manager.localizedDescription = "自定义DNS服务"
let proto = NETunnelProviderProtocol()
// 这里填你新建的Packet Tunnel Provider Extension的Bundle ID
proto.providerBundleIdentifier = "com.yourapp.bundle.tunnel"
// serverAddress随便填写即可，不需要真实可用
proto.serverAddress = "LocalDNSProxy"
manager.protocolConfiguration = proto
manager.isEnabled = true

// 保存配置到系统
manager.saveToPreferences { error in
    guard error == nil else {
        print("配置保存失败：\(error!)")
        return
    }
    // 保存成功后可以调用连接
    do {
        try manager.connection.startVPNTunnel()
    } catch {
        print("VPN启动失败：\(error)")
    }
}

3. 实现Packet Tunnel Provider逻辑
   在你新建的Extension Target的PacketTunnelProvider类中，重写startTunnel方法，配置DNS规则：

import NetworkExtension

class PacketTunnelProvider: NEPacketTunnelProvider {
    override func startTunnel(options: [String : NSObject]?, completionHandler: @escaping (Error?) -> Void) {
        // 配置隧道网络参数
        let settings = NEPacketTunnelNetworkSettings(tunnelRemoteAddress: "127.0.0.1")
        // 配置自定义DNS服务器，替换为你需要的地址
        let dnsSettings = NEDNSSettings(servers: ["8.8.8.8", "1.1.1.1"])
        // 匹配所有域名，保证全局DNS生效
        dnsSettings.matchDomains = [""]
        settings.dnsSettings = dnsSettings
        
        // 配置虚拟网卡IP，随便填写私有段地址即可
        let ipv4Settings = NEIPv4Settings(addresses: ["10.0.0.2"], subnetMasks: ["255.255.255.0"])
        ipv4Settings.includedRoutes = [NEIPv4Route.default()]
        settings.ipv4Settings = ipv4Settings
        
        settings.mtu = 1500
        
        // 应用隧道配置
        setTunnelNetworkSettings(settings) { [weak self] error in
            guard error == nil else {
                completionHandler(error)
                return
            }
            // 不需要处理数据包，启动隧道后保持存活即可
            completionHandler(nil)
            // 可选：监听数据包直接回传，避免系统判定隧道无响应
            self?.handlePackets()
        }
    }
    
    private func handlePackets() {
        packetFlow.readPackets { [weak self] packets, protocols in
            self?.packetFlow.writePackets(packets, withProtocols: protocols)
            self?.handlePackets()
        }
    }
    
    override func stopTunnel(with reason: NEProviderStopReason, completionHandler: @escaping () -> Void) {
        completionHandler()
    }
}

注意事项 #

• 首次保存VPN配置时会弹出用户授权弹窗，用户同意后才能正常使用
• 该方案所有逻辑都在本地运行，不需要任何外部服务器支持
• 应用退后台后VPN会保持正常运行，符合全局DNS的需求

内容的提问来源于stack exchange，提问作者superGokuN