如何在可靠的UDP上隧道化TCP？

Question

假设我有一个可靠的UDP库，并希望通过它隧道任意TCP连接。这是我目前的做法，但我觉得它可能不太高效。非常欢迎任何建议。

1.客户端建立一个可靠的UDP连接到服务器。 2.客户端运行本地SOCKS5代理，它接收来自连接到它的任何应用程序的数据，并通过可靠的UDP连接转发。每个数据包包括一个唯一的4字节id，对于每个SOCKS连接都是唯一的。 3.服务器接收数据。如果4字节id是新的，则创建到其本地TCP套接字的新连接并发送数据，并生成一个新线程，该线程通过适当的id将任何来自服务器的回复通过可靠的UDP连接转发。如果4字节id是旧的，则只需通过现有的TCP连接发送数据。 4.客户端接收数据，并将其通过现有的SOCKS连接发送到启动它的任何应用程序。

目前，这似乎对于从浏览器进行简单的HTML请求有效，但由于服务器没有直接连接到客户端，因此无法确定客户端何时终止连接。有更好的方法吗？

编辑：不，这不是作业。如果您不知道可靠的UDP库的优势或根本没有听说过它们，请不要回复。谢谢。

- user123003

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TCP是可靠的UDP。您在重新发明它时的目标是什么？ - Mark Ransom

1. "可靠的UDP"这个概念是不存在的。
2. "UDP连接"这个概念是不存在的。

- jldupont

各位，这些回复一点都不有用。如果你之前没有听过可靠的UDP库，请不要回复。 - user123003

为什么UDP受到如此厌恶？在IP上无法实现的功能，在UDP上也同样可以实现，包括在UDP上运行TCP。 - Javier

@jldupont说：那又怎样？有一个名为RUDP的IETF协议草案，虽然是实验性质，但它确实存在，所以请不要摆出高姿态，帮助这个人，否则就去其他地方辩论语义学问题吧。 - user195488

Answer 1

有几种已经准备好的选项：

• OpenVPN：在UDP上隧道化IP或以太网帧
• Teredo：在UDPv4上隧道化IPv6，并管理NAT穿越和完全兼容IPv6
• UDT：非标准，可靠，高性能的多传输TCP协议，基于UDP。可选择让您管理NAT穿越，然后从那里开始

- Javier

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谢谢，但我已经了解与我所做的相关的库。我特别尝试使用可靠的UDP库来实现隧道。 - user123003

Answer 2

最有效的方法是两个端点直接相互通信。如果它们使用不同的协议进行通信，则至少需要一个代理/网关/流量转换器/等等。在这种情况下，你现在涉及到三个部分：端点客户端、网络流量、端点服务器，因此你无法避免使用两个这样的转换器。在给定的情况下，我不知道如何使其更加高效。

至于终止连接，如果你使用隧道，则应将所有流量都通过隧道进行通信，即将客户端和服务器的所有请求类型都传输到另一侧。如果无法将终止通信传达给服务器，则问题出在客户端 -- 客户端端点未将其终止通信传达给客户端隧道入口。如果可以这样做，那么你就可以将此终止通信传输到服务器。

- Secure

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我不太确定如何传输除数据包中包含的数据之外的信息。我使用一个简单的过程，其中我使用一种协议接收数据，然后使用另一种协议发送数据。转发控制信息，例如ACK数据包并不是必要的，因为我使用的UDP库已经提供了这个功能。 - user123003

@oskar: 如果你已经维护了一个连接映射表，那么你不能向间接连接的客户端发送“连接中止”吗？ - user195488

我其实正在考虑这么做；本质上，编写自己的“中止”消息。我之所以没有这样做是因为发明自己的协议似乎不太优雅，但也许这是最好的选择。 - user123003

@oskar：我认为如果你不再构建ACK/NAK，它就会起作用...然后你本质上是在重新创建TCP。 - user195488

我认为问题在于你采用了一种半成品的混合方法，既有隧道又有客户端-服务器通信（例如数据库）。它并不是真正的隧道，因为它会过滤掉明显重要的消息，也不是真正的客户端-服务器方法，因为它与传输介质过于紧密相关。也许你应该决定采取哪一种方法，并坚持下去？ - Secure

Answer 3

你需要通过 UDP 通道将客户端 TCP 连接的丢失传输到服务器端（如果服务器先关闭连接，则相反也是如此）。

否则，除了 HTTP 服务器不知道客户端已经断开连接之外，你将会在未发起连接关闭的一侧泄漏连接。

一种方法是保留32位连接ID字段的特殊值 - 比如说0x00000000或0xffffffff - 表示控制报文而非连接数据。 接下来是另一个4字节字段表示连接ID，然后是一个操作码字段。 你可以定义的第一个操作码是“连接终止”。

• 如果隧道的客户端侦测到客户应用程序关闭了它的 TCP 连接，则它会在隧道上发送与相应连接 ID 对应的 Connection-Terminated 报文；
• 如果隧道的客户端从服务器端收到“连接终止”操作码，则关闭其与客户应用程序的连接；

服务器端的操作类似。

- caf