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TCP打洞实现

TCP打洞实现

作者: 林鹏_dev | 来源:发表于2021-01-30 20:52 被阅读0次
    1. TCP穿透原理:

    我们假设在两个不同的局域网后面分别有2台客户机A和 B,AB所在的局域网都分别通过一个路由器接入互联网。互联网上有一台服务器S。
    现在AB是无法直接和对方发送信息的,AB都不知道对方在互联网上真正的IP和端口, AB所在的局域网的路由器只允许内部向外主动发送的信息通过。对于B直接发送给A的路由器的消息,路由会认为其“不被信任”而直接丢弃。

    2.简单实现原理

    要实现 AB直接的通讯,就必须进行以下3步:A首先连接互联网上的服务器S并发送一条消息(对于UDP这种无连接的协议其实直接初始会话发送消息即可),这样S就获取了A在互联网上的实际终端(发送消息的IP和端口号)。接着 B也进行同样的步骤,S就知道了AB在互联网上的终端(这就是“打洞”)。接着S分别告诉A和B对方客户端在互联网上的实际终端,也即S告诉A客户B的会话终端,S告诉B客户A的会话终端。这样,在AB都知道了对方的实际终端之后,就可以直接通过实际终端发送消息了(因为先前双方都向外发送过消息,路由上已经有允许数据进出的消息通道)。

    1. 程序思路:
      1:启动服务器,监听端口8877
      2:第一次启动客户端(称为client1),连上服务器,服务器将返回字符串first,标识这个是client1,同时,服务器将记录下这个客户端的(经过转换之后的)IP和端口。
      3:第二次启动客户端(称为client2),连上服务器,服务器将向其返回自身的发送端口(称为port2),以及client1的(经过转换之后的)IP和端口。
      4:然后服务器再发client1返回client2(经过转换之后的)IP和端口,然后断开与这两个客户端的连接(此时,服务器的工作已经全部完成了)
      5:client2尝试连接client1,这次肯定会失败,但它会在路由器上留下记录,以帮忙client1成功穿透,连接上自己,然后设置port2端口为可重用端口,并监听端口port2。
      6:client1尝试去连接client2,前几次可能会失败,因为穿透还没成功,如果连接10次都失败,就证明穿透失败了(可能是硬件不支持),如果成功,则每秒向client2发送一次hello, world
      7:如果client1不断出现send message: Hello, world,client2不断出现recv message: Hello, world,则证明实验成功了,否则就是失败了。

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