UDP打洞原理,Delphi演示.doc

UDP打洞原理,Delphi演示1. NAT分类根据Stun协议(RFC3489),NAT大致分为下面四类1) Full Cone这种NAT内部的机器A连接过外网机器C后,NAT会打开一个端口.然后外网的任何发到这个打开的端口的UDP数据报都可以到达A.不管是不是C发过来的.例如 A:00 NAT:00 C:28A(00:5000) - NAT(00 : 8000) - C(28:2000)任何发送到 NAT(00:8000)的数据都可以到达A(00:5000)2) Restricted Cone这种NAT内部的机器A连接过外网的机器C后,NAT打开一个端口.然后C可以用任何端口和A通信.其他的外网机器不行.例如 A:00 NAT:00 C:28A(00:5000) - NAT(00 : 8000) - C(28:2000)任何从C发送到 NAT(00:8000)的数据都可以到达A(00:5000)3) Port Restricted Cone这种NAT内部的机器A连接过外网的机器C后,NAT打开一个端口.然后C可以用原来的端口和A通信.其他的外网机器不行.例如 A:00 NAT:00 C:28A(00:5000) - NAT(00 : 8000) - C(28:2000)C(8:2000)发送到 NAT(00:8000)的数据都可以到达A(00:5000)以上三种NAT通称Cone NAT.我们只能用这种NAT进行UDP打洞.4) Symmetic对于这种NAT.连接不同的外部目标.原来NAT打开的端口会变化.而Cone NAT不会.虽然可以用端口猜测.但是成功的概率很小.因此放弃这种NAT的UDP打洞.2. UDP hole punching对于Cone NAT.要采用UDP打洞.需要一个公网机器C来充当”介绍人”.内网的A,B先分别和C通信.打开各自的NAT端口.C这个时候知道A,B的公网IP: Port. 现在A和B想直接连接.比如A给B发.除非B是Full Cone.否则不能通信.反之亦然.但是我们可以这样.A要连接B.A给B发一个UDP包.同时.A让那个介绍人给B发一个命令,让B同时给A发一个UDP包.这样双方的NAT都会记录对方的IP,然后就会允许互相通信.3. 同一个NAT后面的情况如果A,B在同一个NAT后面.如果用上面的技术来进行互连.那么如果NAT支持loopback(就是本地到本地的转换),A,B可以连接,但是比较浪费带宽和NAT.有一种办法是,A,B和介绍人通信的时候,同时把自己的local IP也告诉服务器.A,B通信的时候,同时发local ip和公网IP.谁先到就用哪个IP.但是local ip就有可能不知道发到什么地方去了.比如A,B在不同的NAT后面但是他们各自的local ip段一样.A给B的local IP发的UDP就可能发给自己内部网里面的某某某了.还有一个办法是服务器来判断A,B是否在一个NAT后面.(网络拓朴不同会不会有问题?)下面放一个外网服务器与内网客户机传数据例子Delphi 7.0 +Windows XP ProUDPP2PSer.dpr程序代码2009-5-6 客户端UDP打洞演示，P2P应用,只是简单演示在些就不作容错检查了HouSoft一人游走 Http:/Www.YrYz.Netprogram UDPP2PSer;$APPTYPE CONSOLEuses windows, SysUtils, winsock;const SER_PORT = 20956;var wsaData: TWSADATA; Sock: TSocket; ListAddr: TSockAddrIn; Thid: DWORD; s: string;procedure WorkThread;var Addr: TSockAddrIn; len, Num: integer; Buf: array0.1023 of char;begin Num := 0; len := sizeof(Addr); Writeln(开始接收.); while true do begin FillChar(Buf, sizeof(Buf), #0); if recvfrom(Sock, Buf, sizeof(Buf), 0, Addr, len) SOCKET_ERROR then begin Inc(Num); /Inet_ntoa(Addr.sin_addr) ntohs(Addr.sin_port内网客户端的NAT地址和端口，将作为服务器发数据的目地地址和端口 Writeln(Revc: + Inet_ntoa(Addr.sin_addr) + : + IntToStr(ntohs(Addr.sin_port) + #9 + Buf); /返回数据到客户端 StrPCopy(Buf, Format(Time:%s Index:%d NatIP:%s NatPort:%d, FormatDateTime(hh:mm:ss.zzz, now(), Num, Inet_ntoa(Addr.sin_addr), ntohs(Addr.sin_port); if sendto(Sock, Buf, sizeof(Buf), 0, Addr, len) SOCKET_ERROR then Writeln(IntToStr(Num) + .回送OK!); end else break; end;end;begin WSAStartUp($0202, wsaData); Sock := Socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_IP); ListAddr.sin_family := AF_INET; ListAddr.sin_addr.S_addr := htonl(INADDR_ANY); ListAddr.sin_port := htons(SER_PORT); if bind(Sock, ListAddr, sizeof(ListAddr) SOCKET_ERROR then begin Writeln(创建服务成功 端口: + IntToStr(ntohs(ListAddr.sin_port); CreateTHread(nil, 0, WorkThread, nil, 0, Thid); while true do begin readln(s); if s = e then halt; Writeln(Send Bytes: + IntToStr(sendto(Sock, s1, Length(s), 0, ListAddr, sizeof(ListAddr); end; end; WSACleanup;end.UDPP2PCli.dpr程序代码2009-5-6 客户端UDP打洞演示，P2P应用,只是简单演示在些就不作容错检查了HouSoft一人游走 Http:/Www.YrYz.Netprogram UDPP2PCli;$APPTYPE CONSOLEuses windows, SysUtils, winsock;const SER_IP = 03; SER_PORT = 20956;var wsaData: TWSADATA; Sock: TSocket; ListAddr: TSockAddrIn; Thid: DWORD; s: string = HouSoft 一人游走 Http:/Www.YrYz.Net; Num: integer;procedure WorkThread;var Addr: TSockAddrIn; len: integer; Buf: array0.1023 of char;begin Num := 0; len := sizeof(Addr); Writeln(开始接收.); while true do begin FillChar(Buf, sizeof(Buf), #0); if recvfrom(Sock, Buf, sizeof(Buf), 0, Addr, len) SOCKET_ERROR then begin Inc(Num); Writeln(IntToStr(Num) + .Revc: + Inet_ntoa(Addr.sin_addr) + : + IntToStr(ntohs(Addr.sin_port) + #9 + Buf); end else break; end;end;begin WSAStartUp($0202, wsaData); Sock := Socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_IP); ListAddr.sin_family := AF_INET; ListAddr.sin_addr.S_addr := htonl(INADDR_ANY); ListAddr.sin_port := htons(SER_PORT); if bind(Sock, ListAddr, sizeof(ListAddr) SOCKET_ERROR then begin Writeln(创建客户成功 端口: + IntToStr(ntohs(ListAddr.sin_port); CreateTHread(nil, 0, WorkThread, nil, 0, Thid); ListAddr.sin_addr.S_addr := Inet_Addr(SER_IP); /服务