p2p内网穿透技术-udp打洞


在公司如何访问家里的电脑?实现方法有很多,其它p2p传输文件最快,能否实现?

udp打洞原理

假设有两台分别处于各自的私有网络中的主机:A和B;N1和N2是两个网络的NAT设备,分别拥有IP地址P1和P2;S是一个使用了一个众所周知的、从全球任何地方都能访问得到的IP地址的公共服务器

步骤一:A和B分别和S建立UDP连接;NAT设备N1和N2创建UDP转换状态并分配临时的外部端口号

步骤二:S检查UDP包,看A和B的端口是否是正在被使用的(否则的话N1和N2应该是应用了端口随机分配,这会让路由验证变得更麻烦)

步骤三:如果端口不是随机化的,那么A和B各自选择端口X和Y,并告知S。S会让A发送UDP包到P2:Y,让B发送UDP包到P1:X

步骤四:A和B通过转换好的IP地址和端口直接联系到对方的NAT设备;

示意图

udp打洞成功前提条件--非对称NAT

完全圆锥型NAT: 无条件转发

受限圆锥型NAT: 忽略掉其它主机的数据包(要求来源ip一直)

端口受限圆锥型NAT: 更进一步地要求源端口(上例中是 2727)必须跟之前发出的数据包的目的端口一致(要求来源ip和端口)

对称NAT: 丢弃报文,拒绝转发(每次连接端口会变)

对称NAT理论上可以使用端口预测,但是基本上用不了。现在国内几个宽带运行商都是使用对称NAT,所以udp打洞不可行。

记得之前上学的时候p2p共享软件很多,后来都销声匿迹,应该是被管控了。

socat测试udp打洞。

下面是socat打洞的例子,试过在公司与家里之间打洞,用不了被现实了

https://blog.lilydjwg.me/2012/8/28/udp-hole-punching-experiment.35350.html

frp测试udp打洞

frp采用xtcp协议,试过同样用不了。stcp可以用,但是不是p2p,要经过中间转发。

检查nat类型?

#python直接用pynat包
pip install pynat

pynat

C:\Users\wyq>pynat
Network type: Symmetric NAT   #对称nat
Internal address: 192.168.50.169:54320
External address: xxx.xxx.xxx.xxx:61195

内网穿透可行方法

方法 描述 实现条件 是否可行
p2p udp打洞 非对称nat 不可行。宽带基本都是对称nat。除非在自己公网ip上提供p2p穿透
ddns 路由器使用有公网ip 宽带提供了公网ip 不可行。路由器基本没有公网ip
端口转发 将端口映射到公网ip 需要公网ip 可行
vpn 要求有公网ip节点,运行vpn服务端 需要公网ip 可行


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