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内网穿透（Web服务、远程桌面）

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内网穿透
内网，其实就是在公司或者是家庭内部，建立的一种局域网络或者是办公网络，从而实现多台电脑之间可以进行资源的共享，包括设备、资料、数据等。
外网，则是由一个网关与其它的网络系统连接，相对于内网而言，这种网络系统称之为外部网络，也就是我们经常说到的互联网。
内网穿透就是别人通过外网能够访问到我们本地的服务器，也称为内网穿透动态域名解析服务（nat-DDNS）是一种基于动态域名服务（DDNS）和网络地址转换（nat）的服务器内外网动态映射方法。
我们在做开发时，搭建的本地服务器只能供我们自己电脑的浏览器访问，或者处于同一个wifi下的手机访问，但是我们如果想让别人访问到我们的本地服务器。 我们就要做内网穿透了。
内网穿透的原理
内网穿透是我们在进行网络连接时的一种术语，也叫做NAT穿透，即在计算机是局域网内的时候，外网与内网的计算机的节点进行连接时所需要的连接通信。内网穿透的功能就是，当我们在端口映射时设置时，内网穿透起到了地址转换的功能，也就是把公网的地址进行翻译，转成为一种私有的地址，然后再采用ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line，非对称数字用户线路，是宽带接入技术的一种）的宽带路由器，将一个动态或者是固定的公网IP，最后ADSL在交换机上，这样所有的电脑都可以共享上网。内网穿透除了可以实现内网之间机器的网络通信功通之外，还可以解决UDP中出现的数据传输不稳定问题。
NAT（网络地址转换）
NAT（Network Address Translation，网络地址转换）属接入广域网(WAN)技术，是一种将私有（保留）地址转化为合法IP地址的转换技术，它被广泛应用于各种类型Internet接入方式和各种类型的网络中。原因很简单，NAT不仅完美地解决了lP地址不足的问题，而且还能够有效地避免来自网络外部的攻击，隐藏并保护网络内部的计算机。
NAT工作原理：
当私有网主机和公共网主机通信的IP包经过NAT网关时，将IP包中的源IP或目的IP在私有IP和NAT的公共IP之间进行转换。
如下图所示，NAT网关有2个网络端口，其中公共网络端口的IP地址是统一分配的公共 IP，为202.20.65.5；私有网络端口的IP地址是保留地址，为192.168.1.1。
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  • 1.
    **客户机发起请求：**私有网中的主机192.168.1.2向公共网中的主机202.20.65.4发送了1个IP包Dst=202.20.65.4,Src=192.168.1.2。（src = source，源；dst = destination，目的）
  • 2.
    **NAT网关将私网IP转为公网IP：**当IP包经过NAT网关时，NAT Gateway会将IP包的源IP转换为NAT Gateway的公共IP并转发到公共网，此时IP包Dst=202.20.65.4，Src=202.20.65.5中已经不含任何私有网IP的信息。
  • 3.
    服务端响应：Web Server发出的响应IP包Dst= 202.20.65.5,Src=202.20.65.4发送到NAT Gateway。
  • 4.
    NAT网关将公网IP转为私网IP：NAT Gateway会将IP包的目的IP转换成私有网中主机的IP，然后将IP包Des=192.168.1.2，Src=202.20.65.4转发到私有网。对于通信双方而言，这种地址的转换过程是完全透明的
 

  • 1.
    NAT网关连接跟踪：NAT Gateway在收到响应包后，就需要判断将数据包转发给谁。此时如果子网内仅有少量客户机，可以用静态NAT手工指定；但如果内网有多台客户机，并且各自访问不同网站，这时候就需要连接跟踪connection track。
    在NAT Gateway收到客户机发来的请求包后，做源地址转换，并且将该连接记录保存下来，当NAT Gateway收到服务器来的响应包后，查找Track Table，确定转发目标，做目的地址转换，转发给客户机。
 

  • 1.
    **NAT网关端口转换：**如果Client A和Client B同时访问Web Server，那么当NAT Gateway收到响应包的时候，就无法判断将数据包转发给哪台客户机。
    NAT Gateway会在Connection Track中加入端口信息加以区分。如果两客户机（端口不同）访问同一服务器，那么在Track Table里加入端口信息即可区分，如果两客户机端口正好相同，那么在实行NAT的同时对源端口也要做相应的转换。
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NAPT原理（网络地址端口转换）
NAPT（Network Address Port Translation，网络地址端口转换），是NAT的进一步扩展，在NAT进行IP地址转换的同时进行Port的转换。
 
内网穿透工具
工具名称
模式
支持模式
教程文档
说明
​Frp​
免费
TCP、http(s)、udp
​官网​
推荐
​Sunny-Ngrok​
免费/收费
TCP、http(s)、udp
​官网​
推荐
​Ngrok​
免费/收费
TCP、http(s)、Websocket
​官网​
速度慢
​Natapp​
免费/收费。
TCP、http(s)、wss
​官网​
免费需实名认证
 
其他：小米球（免费/收费）、echosite（收费）、Ssh、autossh（免费）、花生壳（免费模式，不技持web访问）。
​Frp 安装使用​
Window安装过程
​查看官网教程​
  • 1.
    **Sakura frp账号注册。**在官网https://www.natfrp.com/注册，成功后会跳转到 管理面板，在左侧栏点击软件下载，win10选第一个就好了。
 

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  • 1.
    创建并启动隧道。
     
  •  
    打开刚才下载的软件，点击安装SakuraLauncher.exe，在界面中输入访问密钥进行登陆。密钥在官网的管理面板查看。
  •  
 

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  •  
    登陆完成后，点左边菜单栏的隧道，点击新建隧道。也可以在官网中创建隧道，创建后，需要重启SakuraLauncher.exe，才能在软件隧道列表中看到。
 

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  •  
    本地ip：通常可以填127.0.0.1。window通过cmd运行ipconfig查看。
    查看本地IP地址：按win+r，输入cmd按enter，输入ipconfig
  •  
    端口：远程桌面的端口默认是3389（左侧TCP端口监听列表中，如果没有3389，说明远程桌面服务没启，需要手动启动下）。其他，如启动web服务localhost:3000，则填3000。
    启动远程桌面端口：输入services.msc按enter，找到 remote desktop services，右击选择启动。或者计算机 -> 管理 -> 服务和应用程序 -> 服务 -> Remote Desktop Services，启动远程服务。
  •  
    隧道名称：可不填，会产生一个随机的名称
  •  
    隧道类型：远程桌面选择TCP，web服务也可以选择TCP。如果选http\https类型，需要有备案过的域名。
  •  
    远程端口：可以自己指定，范围是10240~65535，不能和已有的重复。默认0，会随机分配一个。
  •  
    服务器：一般没有特殊需求可能随便选。如果是web服务，则需要查看服务器是否支持建站。官网查看隧道类型介绍​
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  •  
    点击开启刚才的隧道，会弹出日志信息。这个日志信息上面的IP或者服务器域名+端口，是用于远程桌面连接、web页面访问的地址。
 

Mac安装过程
​查看官网教程​
  • 1.
    下载frpc_darwin_amd64文件。
  • 2.
    用 root 权限执行自动安装的脚本：sudo bash <(curl -s https://getfrp.sh)。
  • 3.
    根据安装后的提示，启动隧道：<frpc_darwin_amd64文件路径> -f <账户密钥>:<隧道ID>
我在自动安装过程中，执行命令sudo bash <(curl -s https://getfrp.sh)出错了；后来试了sudo wget -O- https://getfrp.sh也不行，是mac的wget不支持https协议；最后，我是将文件下载到本地，再用bash执行。
创建http(s)隧道
  • 1.
    必需自己要有可用的域名。如果没有，就创建tcp隧道，一样可以访问web页面。
  • 2.
    不是所有服务器都支持建站，具体需查看服务器的描述。
  • 3.
    通过所选服务器的域名或ip + 端口来连接或访问（无论是web服务，还是远程桌面连接）。
​Sunny-Ngrok​
  • 1.
    ​注册账号​
  • 2.
    ​下载客户端。解压后有两个文件：sunny.exe和Sunny-Ngrok启动工具.bat。
  • 3.
    ​购买（有免费服务器）、开通隧道​
  • 4.
    命令行启动隧道：
     
  •  
    方法一：通过 cmd命令行进到 sunny.exe所在的目录执行，运行：sunny.exe clientid 隧道id或者sunny.exe clientid 隧道id,隧道id（多个隧道同时启动）。
  •  
     
  •  
    方法二：通过 Sunny-Ngrok启动工具.bat 启动，直接输入隧道id就好了
  •  
​Ngrok​
  • 1.
    **下载 -> 解压 -> 安装：**在Linux或OSX上，您可以使用以下命令从终端解压缩ngrok。在Windows上，只需双击 ngrok.zip。
  • 2.
    **注册账号：**运行此命令会./ngrok身份验证令牌<your_auth_token>，将您的身份验证令牌添加到您的 ngrok.yml文件中。连接帐户将在仪表板上列出您打开的隧道，为您提供更长的隧道超时时间，以及更多。访问信息中心以获取您的身份验证令牌。
  • 3.
    **启动：**命令板中试执行./ngrok help，查看是否安装成功；运行./ngrok http 80启动80端口的http隧道。
 
恢复window 10远程桌面功能
如果window 10是家庭版，则不支持远程桌面，需要安装 RDP Warp 恢复Win10家庭版系统的远程桌面访问功能。
  •  
    下载 RDP Warp。项目地址：https://github.com/stascorp/rdpwrap，在页面的Release找到下载页面，下载zip文件，解压。
 

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  •  
    首先运行RDPCheck.exe，这是一个测试程序，会尝试建立一个和本机之间的远程连接。如果连接成功，那么说明你的主机是支持完整的远程桌面连接功能的，也就不需要进行后续操作了。如果失败，那么接着以管理员身份运行install.bat，执行安装。
​
 

​

  •  
    安装程序结束之后，运行RDPConf.exe，查看目前的远程桌面服务的运行状态。
    如果Wrapper state：Not installed，是没有安装成功，可能是被杀毒软件拦截了。
 

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**如果Listener state一项是红色的，显示not listening [not supported]，**这是因为其中一个文件无效引起的，我们可以手动加下。
 

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解决方法：
  • 1.
    以管理员权限运行 Powershell/CMD
  • 2.
    运行命令 net stop termservice，关闭Remote Desktop Services服务
  • 3.
    下载**rdpwrap.ini文件，**将下载到的文件替换到 C:\Program Files\RDP Wrapper文件夹。注意：rdpwrap.ini有可能对你的电脑无效，这跟window系统版本有关，你可以从网上找其他rdpwrap.ini文件。
  • 4.
    运行命令 net start termservice，恢复 Remote Desktop Services 服务
  • 5.
    运行update.bat，再运行RDPConf.exe查看。成功的话。
Diagnostics里面的三个状态都是绿的，那么远程桌面连接功能已经恢复了。
 
远程桌面连接
内网的连接，直接输入被控电脑的本地ip即可；外网需要先做内网穿透。
远程桌面连接（主控电脑）：
window 7：Windows -> 附件 -> 远程桌面连接 -> 输入被控电脑的本地IP或内网穿透后的ip
window 10：单击搜索 -> 远程桌面连接 -> 打开 -> 输入被控电脑的本地IP或内网穿透后的ip
mac： ？？
允许连接远程桌面（被控电脑）：
window的远程桌面连接，可以使用自带的远程桌面连接；mac需要借助microsoft remote desktop类的工具实现。
  •  
    window 7：计算机 -> 右击，选择【属性】 -> 远程设置 -> 远程，设置允许远程控制。
  •  
    window 10：开始 -> 设置 -> 系统 -> 远程桌面，
远程桌面连接，需要注意：
  • 1.
    被控电脑正常运行
  • 2.
    被控电脑启动了远程桌面服务，且设置为允许远程桌面服务。
  • 3.
    需要被控电脑的登录账号和密码。有些电脑，如果有没密码，是不允许远程桌面连接的，如：window 7。
  • 4.
    有些电脑的防火墙或杀毒软件，可能会影响远程桌面连接服务。
microsoft remote desktop
  • 1.
    下载安装：
    mac：https://microsoft-remote-desktop-connection.softonic.cn/mac
    window：https://remote-desktop-windows-10.softonic.cn/download
  • 2.
    添加被控制 PC 的 IP 、登录账号、密码。
​
 

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teamviewer
TeamViewer 是全面的远程访问、远程控制及远程支持解决方案，几乎适用于所有桌面和移动平台，包括 Windows、macOS、Android 及 iOS。 使用流程如下：
  • 1.
    下载：https://www.teamviewer.cn/cn/products/teamviewer/，安装软件**（主控和被控PC都必需安装）**。
  • 2.
    注册账号。
  • 3.
    输入伙伴的ID（被控电脑的teamviewer ID）。
 

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