每个 NAT 下的 P2P 网络

Posted 2023-04-15

【中文标题】每个 NAT 下的 P2P 网络

【英文标题】：P2P Networking under the each NAT

【发布时间】：2013-01-16 12:49:01

【问题描述】：

我正在做一些移动项目，需要与两个设备进行 P2P 通信。 我遇到了问题。 （因为智能手机很少有公共IP）

我找到了一些答案。这是“UDP打孔”。

我想我在概念上 100% 了解“UDP 打孔”，并编写了一些代码。 但它不起作用。

这是我的情况。

Device A connected NAT(A) for Wi-Fi.  
Device B connected NAT(B) for Wi-Fi.  
NAT(A) and NAT(B) is different one.  

Relay Server S bind socket and waiting for devices. (S is WebServer but Network Status is good.)  

At the first, A and B send dummy packet to S. Then S save UniqueID(to tell A and B), Public IP, Port.  

And S send information to each device A and B.   

Like this:  
 - IP Address and Port Number about A. -> send to B  
 - IP Address and Port Number about B. -> send to A  

Now A and B send UDP packet to other device based on information(IP Address and Port Number) from S.  
(15 per second. using same socket that used server-device session)  

但它不起作用。 （实际上是断断续续的工作。可能10次一次？我不知道为什么成功和失败。没有任何微小的共同关系。）

我认为这不是 NAT 类型的问题。我测试了韩国，韩国 90% 的 NAT 不是对称锥。

【问题讨论】：

您能否解释（更详细地）会发生什么，如果它“不起作用”，好吗？您在 A 和 B 处甚至没有收到一个数据包吗？ （或者它只是传输一些数据包然后停止？）数据包是否到达中继服务器 S？ -- 另外：了解您正在使用哪种路由器硬件（例如 Linksys WRT54GU）以及您正在使用哪种固件可能会有所帮助。

两个客户端（设备）都无法获得其他人的数据包，但当时与服务器联网很好。 （使用 sage 套接字，并且当停止与服务器联网时，客户端也无法获取数据包。）所以我们尝试 A 将数据包发送到新服务器 S' 而不是 A 发送到 B（这是确定目标源何时更改，NAT 分配新端口号与否。）结果，S 获取的端口号与 S 获取的端口号相同。我们测试的 NAT 硬件是 'iptime N6004' 和蜂窝（Wibro，3G，LTE）。

此外，我们也失败了蜂窝环境。 （两个设备都使用蜂窝网络而不是 Wi-Fi）。如果是硬件问题，蜂窝环境下UDP打孔是不可能的？

【参考方案1】：

根据 NAT 的实施，它可能根本不起作用。 NAT 打孔需要一些特殊形式的 NAT 实现： a) 如果 NAT 识别 UDP 流量，它可能（但有时不能）通过将发送方端口号更改为某个随机端口号（并将发送方 IP 更改为公共 IP 地址）进行 NAT 转换，然后重定向 - 对于一些有限的一段时间-该端口上的传入 UDP 流量返回到 NAT 后面的主机（更改端口号并更改接收器 IP）。这就是它的工作原理。 b) 另一种可能性是，NAT 只将流量从特殊主机重定向到打开的端口到 NAT 后面的主机。那是它行不通的地方。 c) 什么“刷新”传入流量规则的超时不是标准化的。超时可能会因传入流量而延长。但可能需要向同一主机（服务器 S）传出流量以延长超时时间。

对于某些实现，UDP 状态似乎也很快过期（在某些情况下在 100 毫秒内）。这意味着，您需要继续向服务器“S”发送保持活动数据包 - 或者 - 您至少需要在 100 毫秒以下的时间内发送 UDP 数据包（例如每 50 毫秒或 20 毫秒一次）。