Tcp端口转发

定义

命名空间：TouchSocket.Sockets
程序集：TouchSocket.dll

一、说明

NatService是具有转发功能的TCP服务器。他的职能是将收到的TCP数据转发到多个目标服务器。也能将多个目标服务器的数据转发到连接客户端。

二、常见使用场景

• 调试场景在生产环境中，想要调试客户端，要么中断服务器，要么就将实际数据转发到Nat，然后在不影响实际场景的情况下进行调试。
• 内网穿透场景一般tcp都会使用转发式的内网穿透。

要使用NatService进行网络地址转换（NAT），您需要遵循以下步骤来设置和运行服务。此示例是基于C#语言，并使用了TouchSocket库来简化网络编程。

三、创建服务

3.1 创建服务类

创建一个继承自NatService的类，并重写必要的方法。在这个例子中，我们创建了一个名为MyNatService的类。

internal class MyNatService : NatService<MyNatSessionClient>
{
    protected override MyNatSessionClient NewClient()
    {
        return new MyNatSessionClient();
    }
}

3.2 创建会话客户端类

创建一个继承自NatSessionClient的类，并根据需要重写其中的方法。在这个例子中，我们创建了一个名为MyNatSessionClient的类。

class MyNatSessionClient : NatSessionClient
{
    #region 抽象类必须实现
    protected override async Task OnNatConnected(ConnectedEventArgs e)
    {
        try
        {
            await this.AddTargetClientAsync(config =>
            {
                config.SetRemoteIPHost("127.0.0.1:7789");
                //还可以配置其他，例如断线重连，具体可看文档tcpClient部分
            });
        }
        catch (Exception ex)
        {
            //目标客户端无法连接，也就是无法转发
            this.Logger.Exception(ex);
        }
    }

    protected override async Task OnTargetClientClosed(NatTargetClient client, ClosedEventArgs e)
    {
        //可以自己重连，或者其他操作

        //或者直接移除
        this.RemoveTargetClient(client);
        await EasyTask.CompletedTask;
    }
    #endregion
}

四、使用

在主函数中初始化服务并开始监听指定端口。这里我们监听的是7788端口，并且设置了日志记录。

private static async Task Main(string[] args)
{
    var service = new MyNatService();
    await service.SetupAsync(new TouchSocketConfig()
         .SetListenIPHosts(7788)
         .ConfigureContainer(a =>
         {
             a.AddLogger(logger =>
             {
                 logger.AddConsoleLogger();
                 logger.AddFileLogger();
             });
         }));

    await service.StartAsync();

    service.Logger.Info("转发服务器已启动。已将7788端口转发到127.0.0.1:7789地址");

    while (true)
    {
        Console.ReadKey();
    }
}

提示

NatService支持客户端适配器和Ssl。也支持IRequestInfo转发和转发Ssl。

五、实现一转多

NatService支持将客户端数据转发到多个目标服务器。实现方法也比较简单，只需要使用NatSessionClient直接进行添加目标客户端即可。

class MyNatSessionClient : NatSessionClient
{
    protected override async Task OnNatConnected(ConnectedEventArgs e)
    {
        try
        {
            await this.AddTargetClientAsync(config =>
            {
                config.SetRemoteIPHost("127.0.0.1:7789");
                //还可以配置其他，例如断线重连，具体可看文档tcpClient部分
            });

            //也可以再添加个转发端，实现一对多转发
            await this.AddTargetClientAsync(config =>
            {
                config.SetRemoteIPHost("127.0.0.1:7790");
                //还可以配置其他，例如断线重连，具体可看文档tcpClient部分
            });
        }
        catch (Exception ex)
        {
            //目标客户端无法连接，也就是无法转发
            this.Logger.Exception(ex);
        }
    }
}

六、实现多转一

NatService支持将多个客户端数据转发到单个目标服务器。主要实现方式如下：

首先，需要独立初始化目标客户端，然后自行管理其创建和释放。

static class MyClientClass
{
    public static NatTargetClient TargetClient { get; }

    //初始化步骤可以在任意地方先调用
    public static async Task InitAsync()
    {
        //使用独立模式初始化，这样当NatSessionClient断开时不会释放该资源
        var client = new NatTargetClient(true);
        await client.ConnectAsync("127.0.0.1:7789");
    }
}

然后在NatSessionClient中再添加。

class MultipleToOneNatSessionClient : NatSessionClient
{
    protected override async Task OnNatConnected(ConnectedEventArgs e)
    {
        await this.AddTargetClientAsync(MyClientClass.TargetClient);
    }

    protected override async Task OnTargetClientClosed(NatTargetClient client, ClosedEventArgs e)
    {
        //不做任何处理
        await e.InvokeNext();
    }
}

提示

使用静态类管理目标客户端，仅仅是演示目的。在实际使用时，可以考虑使用容器，更加方便的管理。

六、实现多转多

NatService支持将多个客户端数据转发到多个目标服务器。实现方法与实现多对一转发类似，只需要使用NatSessionClient将多个固定的目标客户端直接进行添加即可。