内网穿透 TCP打洞 【c语言实现】

http://blog.163.com/lixiangqiu_9202/blog/static/535750372015128113734761/

上篇文章中做了UDP打洞，这篇当然就会是TCP打洞了，两个处于不同内网的两台机器如何通过TCP/IP协议进行链接通讯呢？这其实跟UDP打洞差不多，基本步骤是这个样子的。
假设我们有两台处于不同内网的两台机器A和B和一台众所周知外网IP的服务器S，而机器A中运行着通讯的服务端程序B运行着通讯的客户端程序，那么

1、A连接S，S记录A的外网IP与通讯的端口
2、B连接S
3、S将A与此通讯的端口号返回给A
4、S将A与此连接的IP与端口号返回给B
5、A在程序中将服务绑定并侦听在从S返回的端口
6、B使用从S返回的IP与端口连接A

这样A与B就成功连接了,这里需要注意的一点就是两个socket在同一个端口绑定的问题，socket提供了setsockopt函数，其中参数SO_REUSEADDR可以解决这个问题

下面是c语言代码示例

S中的程序

1. #include <stdio.h>
2. #include <sys/socket.h>
3. #include <sys/types.h>
4. #include <stdlib.h>
5. #include <string.h>
6. #include <errno.h>
7. #include <arpa/inet.h>
8. #include <netinet/in.h>
9.  
10. typedef struct sockaddr SA;
11. typedef struct sockaddr_in SA_IN;
12.  
13. typedef struct
14. {
15.  struct in_addr ip;
16.  int port;
17. }IP; //记录ip与端口
18.  
19. int main(int argc,char **argv)
20. {
21.  SA_IN server,addr;
22.  int sockfd;
23.  IP ip;
24.  char s;
25.  socklen_t addrlen=sizeof(SA_IN);
26.  
27.  sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
28.  if(sockfd == -1)
29.  {
30.   perror("socket");
31.   return -1;
32.  }
33.  bzero(&server,sizeof(SA_IN));
34.  server.sin_port=htons(8888);
35.  server.sin_family=AF_INET;
36.  server.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;
37.  if(bind(sockfd,(SA *)&server,sizeof(SA_IN)) == -1)
38.  {
39.   perror("bind");
40.   return -1;
41.  }
42.  if(listen(sockfd,20) == -1)
43.  {
44.   perror("listen");
45.   return -1;
46.  }
47.  
48.  while(1)
49.  {
50.   int newfd[2];
51.  
52.   newfd[0]=accept(sockfd,(SA *)&addr,&addrlen);
53.   //接收两个心跳包
54.   recv(newfd[0],&s,sizeof(char),0);
55.   memcpy(&ip.ip,&addr.sin_addr,sizeof(struct in_addr));
56.   ip.port=addr.sin_port;
57.   printf("%s\t%d OK\n",inet_ntoa(ip.ip),ntohs(ip.port));
58.  
59.   newfd[1]=accept(sockfd,(SA *)&addr,&addrlen);
60.   printf("%s\t%d OK\n",
61.     inet_ntoa(addr.sin_addr),ntohs(addr.sin_port));
62.  
63.   send(newfd[0],&ip,sizeof(IP),0);
64.   send(newfd[1],&ip,sizeof(IP),0);
65.  
66.   close(newfd[0]);
67.   close(newfd[1]);
68.  }
69.  
70.  return 0;
71. }

A中的程序

1. #include <stdio.h>
2. #include <stdlib.h>
3. #include <string.h>
4. #include <sys/socket.h>
5. #include <sys/types.h>
6. #include <arpa/inet.h>
7.  
8. #define SER "xxx.xxx.xxx.xxx"
9. #define PORT 8888
10.  
11. typedef struct
12. {
13.  struct in_addr ip;
14.  int port;
15. }IP; //ip与端口
16.  
17. typedef struct sockaddr SA;
18. typedef struct sockaddr_in SA_IN;
19.  
20. //回射服务
21. void echo_ser(int sockfd)
22. {
23.  char buf[1024];
24.  
25.  while(1)
26.  {
27.   bzero(buf,sizeof(buf));
28.   //接收B发来的数据
29.   recv(sockfd,buf,sizeof(buf)-1,0);
30.   printf("%s",buf);
31.   //向B发送数据
32.   send(sockfd,buf,strlen(buf),0);
33.  
34.   buf[strlen(buf)-1]='\0';
35.   if(strcmp(buf,"exit") == 0)
36.    break;
37.  }
38. }
39.  
40. int main(int argc,char **argv)
41. {
42.  int sockfd,sockfd2;
43.  SA_IN server,addr;
44.  IP ip;
45.  socklen_t addrlen=sizeof(SA_IN);
46.  char s='a';
47.  int flags=1;
48.  
49.  sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
50.  
51.  bzero(&server,sizeof(SA_IN));
52.  server.sin_family=AF_INET;
53.  server.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER);
54.  server.sin_port=htons(PORT);
55.  
56.  if(setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&flags,sizeof(int)) ==-1)
57.   perror("setsockopt sockfd");
58.  connect(sockfd,(SA *)&server,sizeof(SA_IN));
59.  send(sockfd,&s,sizeof(char),0);
60.  recv(sockfd,&ip,sizeof(IP),0);
61.  close(sockfd);
62.  
63.  sockfd2=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
64.  if(sockfd2 == -1)
65.   perror("sockfd2");
66.  if(setsockopt(sockfd2,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&flags,sizeof(int))== -1)
67.   perror("setsockopt sockfd2");
68.  server.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;
69.  server.sin_port=ip.port;
70.  if(bind(sockfd2,(SA *)&server,sizeof(SA_IN)) == -1)
71.   perror("bind sockfd");
72.  if(listen(sockfd2,20) == -1)
73.   perror("listen");
74.  
75.  echo_ser(accept(sockfd2,(SA *)&addr,&addrlen));
76.  
77.  close(sockfd2);
78.  
79.  return 0;
80. }

B中的程序

1. #include <stdio.h>
2. #include <stdlib.h>
3. #include <string.h>
4. #include <sys/socket.h>
5. #include <sys/types.h>
6. #include <arpa/inet.h>
7.  
8. #define SER "xxx.xxx.xxx.xxx"
9. #define PORT 8888
10.  
11. typedef struct
12. {
13.  struct in_addr ip;
14.  int port;
15. }IP; //ip与端口
16.  
17. typedef struct sockaddr SA;
18. typedef struct sockaddr_in SA_IN;
19.  
20. void echo_cli(int sockfd)
21. {
22.  char buf[1024];
23.  
24.  while(1)
25.  {
26.   bzero(buf,sizeof(buf));
27.   printf(">");
28.   fflush(stdout);
29.   fgets(buf,sizeof(buf)-1,stdin);
30.   send(sockfd,buf,strlen(buf),0);
31.  
32.   bzero(buf,sizeof(buf));
33.   recv(sockfd,buf,sizeof(buf)-1,0);
34.   printf("%s",buf);
35.   buf[strlen(buf)-1]='\0';
36.   if(strcmp(buf,"exit") == 0)
37.    break;
38.  }
39. }
40.  
41. int main(int argc,char **argv)
42. {
43.  int sockfd,sockfd2;
44.  SA_IN server,addr;
45.  IP ip;
46.  socklen_t addrlen=sizeof(SA_IN);
47.  
48.  sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
49.  
50.  bzero(&server,sizeof(SA_IN));
51.  server.sin_family=AF_INET;
52.  server.sin_addr.s_addr=inet_addr(SER);
53.  server.sin_port=htons(PORT);
54.  
55.  connect(sockfd,(SA *)&server,sizeof(SA_IN));
56.  recv(sockfd,&ip,sizeof(IP),0);
57.  close(sockfd);
58.  
59.  sockfd2=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
60.  server.sin_addr=ip.ip;
61.  server.sin_port=ip.port;
62.  while(connect(sockfd2,(SA *)&server,sizeof(SA_IN)) == -1)
63.   perror("connect");
64.  
65.  echo_cli(sockfd2);
66.  
67.  close(sockfd2);
68.  return 0;
69. }