请教高手，关于udp数据包穿越防火墙的问题 ( 积分: 200 )

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FreeBit

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GUEST, unregistred user!
网络结构如下：
Server S（验证服务器）
18.181.0.31:1234
|
|
+----------------------+----------------------+
| |
155.99.25.11（外部地址） 138.76.29.7（外部地址）
NAT A（代理服务器） NAT B（代理服务器）
192.168.0.1 （内部地址） 192.168.0.1（内部地址）
| |
| |
Client A Client B
192.168.0.2:1234 192.168.0.2:1234
Client A要通过互联网连接Client B，我的想法是通过下面的顺序建立连接
1、b上网后到Server S（验证服务器）上注册自己的ip和端口（含代理服务器）；
2、a到Server S（验证服务器）上取得b的相关地址信息
3、a建立与b的连接

现在的问题是：
1、a在建立与b的连接时，需要那些地址信息
2、如何处理发送的数据包（比如在包头增加一些地址信息）
3、b在想服务器注册的时候，如何获得代理服务器外部地址，以便a建立连接
一些控件也许能够解决这个问题，但是我们的项目只能对数据包进行处理，因为含有一些加密和视频的数据。
 
网络结构如下：
Server S（验证服务器）
18.181.0.31:1234
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+----------------------+----------------------+
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155.99.25.11（外部地址） 138.76.29.7（外部地址）
NAT A（代理服务器） NAT B（代理服务器）
192.168.0.1 （内部地址） 192.168.0.1（内部地址）
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Client A Client B
192.168.0.2:1234 192.168.0.2:1234
Client A要通过互联网连接Client B，我的想法是通过下面的顺序建立连接
1、b上网后到Server S（验证服务器）上注册自己的ip和端口（含代理服务器）；
2、a到Server S（验证服务器）上取得b的相关地址信息
3、a建立与b的连接

现在的问题是：
1、a在建立与b的连接时，需要那些地址信息
2、如何处理发送的数据包（比如在包头增加一些地址信息）
3、b在想服务器注册的时候，如何获得代理服务器外部地址，以便a建立连接
一些控件也许能够解决这个问题，但是我们的项目只能对数据包进行处理，因为含有一些加密和视频的数据。
 
这样应该可以。
让a和Server S连接，然后让b和Server S连接。在Server S上将他们的数据进行传递一些就可以了！
你说的a直接和b进行连接的方式，我没有试过。但是想着好像有错误。上面我给你说的方法我已经实现通过了，并且已经应用。
 
传递应该可以，但是实时性可能不会太好
因为我们是要做视频传输的，需要a和b建立直接连接
 
即便是实时传送，也可以使用中转的方式的呀！也就是说在Server S处接收到A的数据以后，使用B和Server S连接的套接字发送给B。反过来也是这样的。
我们使用这样方式，根本没有觉得和直接连接有什么区别，并且也比较稳定！
 
也可以啊，你采用的是udp连接吗
 
我使用的是TCP的连接，稳定。
使用UDP的话不能保证每一个数据包都可以接收到呀！
 
那恐怕不行，我们的代码都基本写完了，用的是udp传输视频和语音信息
现在要对每一个数据包进行改造。
 
获得代理服务器外部地址要由Server S来处理啊，你的意思是通过Sevr S验证两端后再来建立udp连接吧，不过代理要开通信用的端口，S端验证后返回双方IP就可以连接了。
 
那这样你想一想，如果A的程序放的不是它出去的公网上的机子怎么办？
就是说如果，A机在一个局域网内的任何一个PC上。而连接公网的机器又在另一个机子上。怎么办？？你如何连接？？
可是如果使用Server S作为交换的方式就不会存在这样的问题。下面的可扩展性就比较好！
并且如果没有特殊的处理，将UDP修改成TCP也不是非常的麻烦的！

Server S（验证服务器）
18.181.0.31:1234
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+----------------------+----------------------+
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155.99.25.11（外部地址） 138.76.29.7（外部地址）
NAT A（代理服务器） NAT B（代理服务器）
| 局域网 | 局域网
192.168.0.4 192.168.0.4
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Client A Client B
192.168.0.2:1234 192.168.0.2:1234
 
to FreeBit：
首先，传输音视频用UDP是可以的，成熟的视频会议协议大多用UDP来传音视频的。即使丢了一两个包也是无所谓的。
其次是关于你想达到的效果也是不难的，你自己已经把问题想复杂化了，现在把你问的三个问题结合起来回答一下。
你需要在Serve S上跑一个程序，它在监听一个特定的UDP端口（假定是1234）。在Client B向它注册的时候只要在发送的包里面添加一个信息，就是Client B自己的ID（在这里可能就是名称"client b"，也可能是编号B，也可能是使用Client B的用户的登陆名，反正只要是能唯一区分不同Client的标志就行。假设这里用的是编号“B”）。这样，Client B向Server S的1234端口发送了包含"B"的一个注册包，并且Server S能够知道这个包的源IP和源端口。在这里，Server S看到的源IP是NAT B的地址，也就是138.76.29.7，而源端口则是NAT临时使用的一个对你来说是随机的端口，假设本次注册时NAT用的是端口2345。这是，Server S上的程序需要记下Client B来自138.76.29.7:2345，以备后用。
当Client A想要连接Client B时，先向Server S发送一个查询，询问B的IP地址。Client A将发送一个包含"B"的询问包，Server S接收到此包时，同时也得到了此询问包的源IP和源端口（于Client B的注册包类似，IP是NAT A的IP，端口是NAT A随机用的端口，假设为3456），于是Server S就将Client B的地址信息138.76.29.7:2345发回给155.99.25.11:3456。
Client A在得到Client B的地址信息后，可以直接向该地址发送数据，Client B就能接受到。并且Client B将根据接受到的数据的源IP和源端口自动获得Client A的地址信息。
到此，P2P的连接就建立了。顺便说一句，QQ就是这个工作原理。
 
打洞原理

但是在某些代理服务器可能不行，因为连上s端的senssion可能和连到别的client的不一样，导致端口不一样
 
补充一点，上面的方法有个不太好听的名字叫“打洞”，上例中138.76.29.7:2345可以理解为Client B打的洞，而155.99.25.11:3456则是Client A打的洞。隔一段时间，NAT就会把你打的洞补上，这个时间间隔取决于具体NAT的实现。一旦洞被补上，发往138.76.29.7:2345的包Client B就收不到了，所以，需要以小于NAT补洞周期的间隔重复发送注册包。
 
to zealothasu:
你说的不同的senssion导致NAT使用的端口不一样是存在的，但是通过简单的程序处理就可以解决，还是用上例：
Client A在向Server S发询问包的时候的洞是155.99.25.11:3456，而Client A在取得Client B的地址信息并向Client B发送数据的时候的洞可能已经变成了155.99.25.11:4567。但是对于Client B来说，它看见的Client A就是155.99.25.11.4567，直接跟它通讯就可以，不用去关心Client A打的另外一个洞155.99.25.11:3456
 
to LeeChange
非常感谢你详细的介绍，你说的就是我们要解决的问题。可是有一点我还是不太明白，就是关于“Clinet B 临时端口改变”处理方法的描述。
当临时端口变化时（已变为155.99.25.11:4567），Client A发过来的数据包Client B可能已经收不到了，他怎么能“看见的Client A就是155.99.25.11.4567”，而直接和Client A通讯呢？
 
呵呵，任何进程接受IP包时都能知道对方的IP和端口，而当Client B收到Client A发来的连接时，Client B得到的源地址就是155.99.25.11.4567
 
可能是我没有说清楚，这个临时的端口不是 Client B 所在局域网的代理服务器自动分配的吗？也就是 NAT B（代理服务器），如果它分配给 Client B 的临时端口被改变，Client A的数据包应该不会到达Client B 的。
 
如果分配给Client B的临时端口改变了，并且这个改变没有通知到Server S，那么Client A的数据包就不会到达Client B了。因此，只要在程序上保证Client B的临时端口不改变，或者及时通知Server S就行了。
 
这个时间间隔一般是多长时间？
 
另外，在Client A和Client B一直保持通讯的情况下，端口还是会自动分配吗？
端口重新分配的条件是什么？
 
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