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内网穿透

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内网穿透总结

外网&内网

什么是内网？（私网地址）

可以理解为学校的局域网，或者宿舍内的WIFI，同一局域网内主机IP互不相同，但不同局域网内的主机IP可以相同（这也就是为什么要做内网穿透，因为不知道该去哪里找目标IP），而且内网IP是动态的，不是固定的。

如何辨别内网IP？

IPv4 将IP划分成了A，B，C，D,E 五类地址 参考IP地址划分
A,B,C类地址中的一部分被拿出来作为了内网地址，具体如下
A类地址：10.0.0.0～10.255.255.255

B类地址：172.16.0.0 ～172.31.255.255

C类地址：192.168.0.0～192.168.255.255

什么是外网？（公网地址）

外网的设备的IP是唯一的，不可能找到两台外网设备具有同一IP，比如一台公网服务器。

内网是如何上网的？

私网地址是不能直接上网的，我们的手机流量或者宿舍的路由器，其实是通过运营商提供的公网地址间接上网的（可以理解为一个公网地址让其下面的私网地址具备了上网能力），具体原理可参考内网和外网之间的通信，一句话概括的话就是公网IP将其下的端口映射给他下面的内网地址。

私网地址这么麻烦为什么要用？

最重要的原因是IPV4地址不够用了，IPV4标准下，IP地址有四段，每段8位，也就是共有32位。可以算出可以提供2^32个不同的地址(4294967296个)看起来很多，实际上远远不够用，而且被美国等占据了大多数，因此提出了私网地址，以缓解IP地址不够用的困境。

另一方面进行内网划分也可以增强安全性。

IPV6的提出及困境

为了增大IP地址范围，1994年便提出了IPV6标准，使用128位来表示IP，也就是IP数量达到了2^128，据说能给地球上的所有沙子都分配一个地址。可见IPV6是足够人类使用的，但是缺迟迟得不到推广。原因在于NAT技术的发展暂时解决了IP的数量限制，而且从IPV4转换到V6也比较困难。详见IPV6取代IPV4之路 为何道阻且长？

内网穿透

也叫NAT穿透，是指计算机在内网（局域网）内使用私有IP地址，在连接外网（互联网）时使用全局IP地址的技术。

内网穿透应用场景

举个例子，如果我的电脑放在了宿舍（假设处于开机状态，且连接WIFi），而我在其他地方突然需要使用电脑上的资料，但是由于电脑在宿舍的局域网内，不具有公网IP，我是无法连接到电脑的。然而，如果我在上面做了内网穿透，就可以通过一个绑定的域名访问到内网的设备。

实践

能够实现内网穿透的工具有很多，比如frp，natapp，花生壳，SuiDao等等这里根据两个使用场景选用了两个还不错的进行介绍。（均对HTTP服务进行穿透，TCP，UDP等类似）

具备公网服务器–frp

适合场景：

  • 具有一台公网服务器（阿里云，腾讯云等等）
  • 有自己的域名
  • 会使用基本的linux命令
  • 能够看懂文档，出现问题能通过文档自行解决。

    github地址
    官方文档
    下载地址

服务器端

  1. 首先下载适合服务器端系统的压缩包，将其解压到合适的路径。
  2. 修改frps.ini 文件
    bind_port = 2345
    vhost_http_port = 8001
    选择的端口可自定义（但也不要选择已经被占用的端口啊啊啊），但记得对端口进行放行（如果你配置完发现不能用，很有可能是没有放行相关端口）
  3. 启动服务 :在安装目录下输入命令 ./frps -c ./frps.ini

内网电脑

  1. 下载适合自己电脑的压缩包（一般都是windows叭）
  2. 修改frpc.ini文件
    server_addr = 服务器IP
    server_port = 2345（与上面的bind_port相对应）
    [web]
    type = http
    local_ip = 192.168.3.43（本机的话就是127.0.0.1就好了，我这里是穿透到了同一局域网内的esp8266）
    local_port = 80 (对应HTTP服务)
    custom_domains = 自己的域名
  3. 将域名解析到服务器IP（域名购买商会提供服务，比如我的是在阿里云买的，就可以在阿里云进行解析）
  4. 启动服务 ./frpc -c ./frpc.ini 注意这里时frpc代表客户端，俄日frps代表服务端
  5. 成功启动后命令行会提示连接成功
  6. 通过 绑定的域名+端口（vhost_http_port）即可访问内网服务，如xxx.com:8001

配置成服务

由于现在是在命令行启动，一旦关闭命令行服务也会停止，可以注册成服务，比如linux可以使用Spuervisor进行进程守护，windows可以使用NSSM注册成服务。（其实就是写一段启动命令，注意注册服务时要写绝对路径，比如我的服务器上安装目录在home/frp/下就要写:home/frp/frps -c home/frp/frps.ini windows同理，但可能需要将frpc的扩展名补充上去（.exe））

问题自查：

  1. 端口是否放行
  2. 域名是否解析
  3. 服务是否启动
  4. 端口是否冲突
  5. IP是否填写正确

不具备公网服务器–SuiDao

是一个基于开源FastTunnel免费内网穿透服务，会免费提供给你域名及服务器
适用场景：

  1. 不具备外网服务器
  2. 需求访问量较小

注册及登录

注册称为https://suidao.io/的用户

创建隧道

img

填写服务器所在地，隧道类型，子域名，内网IP，端口（http是80端口）

去个人中心复制AccessKey

下载客户端

根据系统条件选择合适的客户端

启动客户端

启动后会提示你输入AccessKey,将刚刚复制的粘贴进去就好了。

测试

使用刚刚设定的域名进行访问

配置自己的域名

如果有自己的域名，可以将域名解析到上面分配的域名上去，具体方法：

  1. 通过ping 刚刚获得的域名得到改域名指向的IP地址
  2. 将自己的域名解析到此IP地址。