UDP 客户端服务器：通过 WAN 使用

Question

我有一个将数据（服务器）发送到 UDP 客户端的应用程序。只要我知道客户端的目标地址，它就可以在同一台计算机上完美运行，并且可以通过局域网运行。但是，当我通过互联网执行此操作时，它不再有效，因为它没有目标计算机的地址。这是服务器代码：

public ServerSender(String address, Int32 port, int TTL)
{
  m_Address = address;
  m_Port = port;
  m_TTL = TTL;

  Init();
}

private Socket m_Socket;
private IPEndPoint m_EndPoint;
private String m_Address;
private Int32 m_Port;
private Int32 m_TTL;


private void Init()
{
  IPAddress destAddr = IPAddress.Parse(m_Address);

  m_Socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp); 

  m_EndPoint = new IPEndPoint(destAddr, m_Port);     
}

public void SendBytes(Byte[] bytes)
{
  m_Socket.SendTo(bytes, 0, bytes.Length, SocketFlags.None, m_EndPoint);
}

这是客户：

    public void Connect(string strAddress, int port)
    {
        m_Address = IPAddress.Parse(strAddress);
        m_Port = port;

        m_Socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp); // Multicast Socket

        m_Socket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.ReuseAddress, 1);

        m_EndPoint = new IPEndPoint(m_Address, m_Port);

        m_Socket.Bind(m_EndPoint);

        m_Socket.Connect(m_EndPoint);

        IsConnected = true;

        this.DoRead();
    }

    private void DoRead()
    {
        try
        {
            m_Socket.BeginReceive(bytes, 0, bytes.Length, SocketFlags.None, new AsyncCallback(OnDataReceived), m_Socket);
        }
        catch (Exception ex)
        {
            throw new Exception(ex.Message);
        }
    }

显然，服务器需要监听远程连接，客户端需要连接到服务器。我认为我可以获得远程地址，然后在 SendBytes 方法中我将发送到远程端点。我尝试过许多不同的异步服务器示例，它们都会导致各种错误。有什么简单的方法可以更改此代码以允许它通过 Internet 连接到远程主机？谢谢

Answer 1

总结/详细说明评论：

您获得了一个具有 public IP 的主机，即直接连接到 inet（您的 'server'）
您的主机没有 public IP，即通过 gateway/firewall 连接到 inet ...（您的 'client' ）

因为我不知道你对网络了解多少： TCP/UDP 数据包包裹在 IP 数据包中。 IP 处理 IP 地址，TCP 和 UDP 知道端口，但是：TCP 端口 1 和 UDP 端口 1 是不同的东西！

您的网络设置可能类似于，带有一些示例 IP：

|--------|  47.46.43.42              |---------|192.168.0.1       |--------|
| Server |======== The INET =========| Gateway |==================| Client |
|--------|               81.82.83.84 |---------|     192.168.0.100|--------|

此处的网关是您的'router'。

您的客户端将配置为将任何不属于本地 LAN 的流量发送到网关（如果您能够从您的客户端浏览网站，则配置正确）。

再次注意：如果目标 IP 属于 'their' 网络，网络设备会将 IP 数据包传送到正确的接收者。如果不知道目标 IP，他们将不会交付给任何人。

如果您的客户端尝试向您的服务器端口 1 发送 UDP 数据包，它将向网关发送一个包含目标 IP 47.46.43.42 和源 IP 192.168.0.100 的 IP 数据包以及目标端口1 和它用来发送数据包的端口（假设端口 2）。网关接收数据包，查看目标 IP 并将 IP 数据包的内容作为新的 IP 数据包发送（目标 47.46.43.42:1，源 81.82.83.84）。它必须使用另一个 UDP 端口进行发送，比如说 15。这里的关键是：它还记得它从 192.168.0.100 端口 2 向 47.46.43.42 端口 1 发送了一个数据包，它自己的端口 15。每当 UDP 数据包到达时在来自 47.46.43.42 的端口 15 上，它可以假设它是应该转发到 192.168.0.100 端口 2 的一些回复。

那么如果服务器收到数据包，它看到的只是（目标IP 47.46.43.42:1，源IP 81.82.83.84:83:15）。如果它想发回一个答案，它会发送一个带有（目的地 81.82.83.84:15，来源 47.46.43.42:1）的 IP 数据包。请注意，服务器只是 'sees' 网关，而不是它背后的客户端！网关收到数据包，回想它刚刚发送了一个 IP 数据包（dest 47.46.43.42:1，source 192.168.0.100:2），假设 IP 数据包是某种应答，并发送一个新的 IP 数据包（dest 192.168 .0.100:2, source 47.46.43.42:1) 以及从服务器接收到客户端的内容。

请特别注意，这只有效因为网关收到来自客户端的数据包 并从中了解到 192.168.0.100 和 81.82.83.84 'speak to each other'。正因为如此，它才知道如何处理来自您的服务器的数据包！

现在让我们反过来试试。有两种可能的情况：

服务器知道您客户端的 IP (192.168.0.100)。回想一下，互联网上的任何设备都不知道这个 IP，因此如果它发出一个 IP 数据包（目标 192.168.0.100，源 81.82.83.84），它将无法到达 网关因为到达网关的唯一数据包是目标 IP 为 47.46.43.42 的数据包。这个选项永远不会起作用。
服务器知道网关的IP，发出一个IP包（目的地47.46.43.42，来源81.82.83.84）。该数据包将到达网关。但是网关应该用它做什么呢？它从来没有记住来自 IP 81.82.83.84 的数据包可能应该转发给您的客户端。网关学习的唯一方法是客户端首先向您的服务器发送数据包。此选项也不起作用。

因此，它不足以让服务器知道客户端的IP，但网关需要了解服务器和客户端之间的 'conversation'。您的网关的工作方式要求客户端首先发送一个数据包，精确地使用您要进一步使用的发送端口。如果您的服务器应该向您的客户端 UDP 端口 2 发送数据，则客户端必须首先从 UDP 端口 2 向服务器发送数据包。

您的网关所做的是 NATTING，您最好阅读一下。

不过，我假设您的网络有一些标准设置。这很可能，但从技术上讲，它可能完全不同，也许您的网关充当防火墙，也部分阻止传出流量，也许您的服务器配置为也将您的网关用作网关（很奇怪，但技术上可行）。

因此离线故障排除很困难，如果我不能在这里为您提供解决方案 (TM)，我很抱歉。

PS：您可能想知道为什么您的客户端可以将数据包发送到目标 IP 错误的网关，而您的服务器却不能。这与以下事实有关，即在 ethernet layer 上，您的 LAN 是一个单一网络，而互联网不是...

UDP 客户端服务器：通过 WAN 使用

UDP Client server: Usage over a WAN

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wan