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向一个公共IP后面的两个客户端发送消息

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向一个公共IP后面的两个客户端发送消息

所以最近我一直在开发一个简单的 UDP 服务器和客户端应用程序（使用带有 .NET 的 C#），但是我似乎走进了死胡同，需要建议。

目前的情况是，客户端正在监听端口 xx，而服务器正在监听另一个名为 x 的端口。请参阅此图像。

客户端知道服务器的公网IP，并且转发端口x，以便服务器能够接收客户端通过端口x发送的消息。

作为客户端发送的任何消息的一部分，客户端的公共 IP 被发送到服务器，以便服务器可以向该客户端发送回响应。

我目前的测试表明，这种方法运行良好，直到在一个公共 IP 后面有两个客户端。

这会导致问题，因为服务器发送的数据包要么到达错误的计算机，要么根本没有被接收（我认为路由器只是丢弃它们，因为它无法确定将它们发送到哪一台）。

那么您能给我什么建议/方法来解决此问题？

此致敬礼，阿什利。

答案1

我对你的问题的解释是，你有一个针对 IPv4 的、基本可行的解决方案，但它在某些涉及 NAT 的极端情况下会失效。你可以预见到，未来你的 IPv4 解决方案将面临越来越多的极端情况，而这些情况将变得越来越难以解决。例如，你可能从未通过 NAT444、NAT64、NAT464-XLAT 或 DSLITE 测试过你的解决方案，你可以预见到用户会采用此类配置。

我的建议是在开始研究支持 IPv4 的一些特殊情况之前先实现 IPv6 支持。

一旦您拥有 IPv6 支持，IPv4 的一些极端情况将不再重要。例如，您永远不需要担心使用 NAT64 的客户端与使用 NAT464-XLAT 的另一个客户端之间的通信。

有时可以使用 UDP 打洞技术来实现 NAT 后面两个客户端之间的通信。但只有当两个 NAT 设备中至少有一个以可预测的方式工作时，它才能起作用。如果两个 NAT 设备都以不可预测的方式分配端口号，那么两个设备之间完全不可能实现直接通信。

我将构建对以下连接方法的支持：

  • 直接 IPv6 到 IPv6 连接（如果防火墙要求，则从两端同时发起连接）。
  • 直接 IPv4 到 IPv4 连接（如果防火墙要求，则从两端同时发起连接）。
  • 从 NAT44/NAT444/NAT464 后面的对等端到公共 IPv4 地址上的对等端建立连接。（只要一个对等端有公共 IPv4 地址，另一个对等端位于这三种 NAT 中的哪一种之后就无关紧要了）。
  • 已建立从 NAT64 后面的对等端到公共 IPv4 地址上的对等端的连接。（这要求您在公共 IPv4 地址上为对等端创建 DNS 记录，仅 IPv6 对等端可以通过 DNS64 进行解析）。
  • 对于无法使用上述任何一种服务的客户端，可通过您托管的双栈服务器进行间接连接。（向没有原生 IPv6 地址的用户收取更高的费用以支付这些服务器的费用才是公平的。）

上述内容听起来可能有点复杂。但远没有解决 IPv4 NAT 行为的每个极端情况那么复杂。（如果在人们开始使用 NAT 之前，大多数用户都已经部署了 IPv6，那么上述不同连接方法的列表就会短得多。）

答案2

在发送数据包时，您希望客户端使用源 UDP 端口 A 发送到服务器上的目标端口 B。然后当服务器响应时，让它使用源 UDP 端口 B 发送到客户端上的目标端口 A。

您应该在服务器和客户端之间安装 NAT 防火墙/路由器。NAT 防火墙/路由器应该具有公共 IP，服务器也应该具有公共 IP，但客户端具有 LAN IP 地址。当每个客户端向服务器发送信息时，它们不需要包含其公共 IP。NAT 防火墙/路由器将更改传出数据包的源 IP 地址，使其看起来来自 NAT 防火墙/路由器公共 IP。然后，当服务器发回时，只要它响应客户端并在合理的时间内发回，NAT 防火墙/路由器就会知道将响应发回哪个客户端。这是使用连接跟踪和状态数据包检查来完成的。

   port B
   SERVER
 public ip1
      |
      |
  public ip2
  NATROUTER 
     / \
CLIENT1  CLIENT2
lan ip1   lan ip2
     port A

抱歉，图不太好！

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