TCP实现P2P通信、TCP穿越NAT的方法、TCP打洞

核心提示：这里假设客户端A先启动，当客户端B启动后客户端A将收到服务器S的新客户端登录的通知，TCP实现P2P通信、TCP穿越NAT的方法、TCP打洞(4)，并得到客户端B的公网IP和端口，客户端A启动线程连接S的【协助打洞】端口(本地端口号可以用GetSocketName()函数取得，以通知客户端A CSocket Sock;

这里假设客户端A先启动，当客户端B启动后客户端A将收到服务器S的新客户端登录的通知，并得到客户端B的公网IP和端口，客户端A启动线程连接S的【协助打洞】端口(本地端口号可以用GetSocketName()函数取得，假设为M)，请求S协助TCP打洞，然后启动线程侦听该本地端口（前面假设的M）上的连接请求，然后等待服务器的回应。//
// 客户端A请求我（服务器）协助连接客户端B，这个包应该在打洞Socket中收到
//
BOOL CSockClient::Handle_ReqConnClientPkt(t_ReqConnClientPkt *pReqConnClientPkt)
{
　　 ASSERT ( !m_bMainConn );
　　 CSockClient *pSockClient_B = FindSocketClient ( pReqConnClientPkt->dwInvitedID );
　　 if ( !pSockClient_B ) return FALSE;
　　 printf ( "%s:%u:%u invite %s:%u:%u connection
", m_csPeerAddress, m_nPeerPort, m_dwID,
　　　　 pSockClient_B->m_csPeerAddress, pSockClient_B->m_nPeerPort, pSockClient_B->m_dwID );
　　 // 客户端A想要和客户端B建立直接的TCP连接，服务器负责将A的外部IP和端口号告诉给B
　　 t_SrvReqMakeHolePkt SrvReqMakeHolePkt;
　　 SrvReqMakeHolePkt.dwInviterID = pReqConnClientPkt->dwInviterID;
　　 SrvReqMakeHolePkt.dwInviterHoleID = m_dwID;
　　 SrvReqMakeHolePkt.dwInvitedID = pReqConnClientPkt->dwInvitedID;
　　 STRNCPY_CS ( SrvReqMakeHolePkt.szClientHoleIP, m_csPeerAddress );
　　 SrvReqMakeHolePkt.nClientHolePort = m_nPeerPort;
　　 if ( pSockClient_B->SendChunk ( &SrvReqMakeHolePkt, sizeof(t_SrvReqMakeHolePkt), 0 ) != sizeof(t_SrvReqMakeHolePkt) )
　　　　 return FALSE;
　　 // 等待客户端B打洞完成，完成以后通知客户端A直接连接客户端外部IP和端口号
　　 if ( !HANDLE_IS_VALID(m_hEvtWaitClientBHole) )
　　　　 return FALSE;
　　 if ( WaitForSingleObject ( m_hEvtWaitClientBHole, 6000*1000 ) == WAIT_OBJECT_0 )
　　 {
　　　　 if ( SendChunk ( &m_SrvReqDirectConnectPkt, sizeof(t_SrvReqDirectConnectPkt), 0 )
　　　　　　　　 == sizeof(t_SrvReqDirectConnectPkt) )
　　　　　　 return TRUE;
　　 }
　　 return FALSE;
}服务器S收到客户端A的协助打洞请求后通知客户端B，要求客户端B向客户端A打洞，即让客户端B尝试与客户端A的公网IP和端口进行connect。//
// 执行者：客户端B
// 处理服务器要我（客户端B）向另外一个客户端（A）打洞，打洞操作在线程中进行。
// 先连接服务器协助打洞的端口号 SRV_TCP_HOLE_PORT ，通过服务器告诉客户端A我（客户端B）的外部IP地址和端口号，然后启动线程进行打洞，
// 客户端A在收到这些信息以后会发起对我（客户端B）的外部IP地址和端口号的连接（这个连接在客户端B打洞完成以后进行，所以
// 客户端B的NAT不会丢弃这个SYN包，从而连接能建立）
//
BOOL Handle_SrvReqMakeHole ( CSocket &MainSock, t_SrvReqMakeHolePkt *pSrvReqMakeHolePkt )
{
　　 ASSERT ( pSrvReqMakeHolePkt );
　　 // 创建Socket，连接服务器协助打洞的端口号 SRV_TCP_HOLE_PORT，连接建立以后发送一个断开连接的请求给服务器，然后连接断开
　　 // 这里连接的目的是让服务器知道我（客户端B）的外部IP地址和端口号，以通知客户端A
　　 CSocket Sock;
　　 try
　　 {
　　　　 if ( !Sock.Create () )
　　　　 {
　　　　　　 printf ( "Create socket failed : %s
", hwFormatMessage(GetLastError()) );
　　　　　　 return FALSE;
　　　　 }
　　　　 if ( !Sock.Connect ( g_pServerAddess, SRV_TCP_HOLE_PORT ) )
　　　　 {
　　　　　　 printf ( "Connect to [%s:%d] failed : %s
", g_pServerAddess,
　　　　　　　　 SRV_TCP_HOLE_PORT, hwFormatMessage(GetLastError()) );
　　　　　　 return FALSE;
　　　　 }
　　 }
　　 catch ( CException e )
　　 {
　　　　 char szError[255] = {0};
　　　　 e.GetErrorMessage( szError, sizeof(szError) );
　　　　 printf ( "Exception occur, %s
", szError );
　　　　 return FALSE;
　　 }
　　 CString csSocketAddress;
　　 ASSERT ( g_nHolePort == 0 );
　　 VERIFY ( Sock.GetSockName ( csSocketAddress, g_nHolePort ) );
　　 // 连接服务器协助打洞的端口号 SRV_TCP_HOLE_PORT，发送一个断开连接的请求，然后将连接断开，服务器在收到这个包的时候也会将
　　 // 连接断开
　　 t_ReqSrvDisconnectPkt ReqSrvDisconnectPkt;
　　 ReqSrvDisconnectPkt.dwInviterID = pSrvReqMakeHolePkt->dwInvitedID;
　　 ReqSrvDisconnectPkt.dwInviterHoleID = pSrvReqMakeHolePkt->dwInviterHoleID;
　　 ReqSrvDisconnectPkt.dwInvitedID = pSrvReqMakeHolePkt->dwInvitedID;
　　 ASSERT ( ReqSrvDisconnectPkt.dwInvitedID == g_WelcomePkt.dwID );
　　 if ( Sock.Send ( &ReqSrvDisconnectPkt, sizeof(t_ReqSrvDisconnectPkt) ) != sizeof(t_ReqSrvDisconnectPkt) )
　　　　 return FALSE;
　　 Sleep ( 100 );
　　 Sock.Close ();
　　 // 创建一个线程来向客户端A的外部IP地址、端口号打洞
　　 t_SrvReqMakeHolePkt *pSrvReqMakeHolePkt_New = new t_SrvReqMakeHolePkt;
　　 if ( !pSrvReqMakeHolePkt_New ) return FALSE;
　　 memcpy ( pSrvReqMakeHolePkt_New, pSrvReqMakeHolePkt, sizeof(t_SrvReqMakeHolePkt) );
　　 DWORD dwThreadID = 0;
　　 g_hThread_MakeHole = ::CreateThread ( NULL, 0, ::ThreadProc_MakeHole,
　　　　 LPVOID(pSrvReqMakeHolePkt_New), 0, &dwThreadID );
　　 if (!HANDLE_IS_VALID(g_hThread_MakeHole) ) return FALSE;
　　 // 创建一个线程来侦听端口 g_nHolePort 的连接请求
　　 dwThreadID = 0;
　　 g_hThread_Listen = ::CreateThread ( NULL, 0, ::ThreadProc_Listen, LPVOID(NULL), 0, &dwThreadID );
　　 if (!HANDLE_IS_VALID(g_hThread_Listen) ) return FALSE;
　　 // 等待打洞和侦听完成
　　 HANDLE hEvtAry[] = { g_hEvt_ListenFinished, g_hEvt_MakeHoleFinished };
　　 if ( ::WaitForMultipleObjects ( LENGTH(hEvtAry), hEvtAry, TRUE, 30*1000 ) == WAIT_TIMEOUT )
　　　　 return FALSE;
　　 t_HoleListenReadyPkt HoleListenReadyPkt;
　　 HoleListenReadyPkt.dwInvitedID = pSrvReqMakeHolePkt->dwInvitedID;
　　 HoleListenReadyPkt.dwInviterHoleID = pSrvReqMakeHolePkt->dwInviterHoleID;
　　 HoleListenReadyPkt.dwInvitedID = pSrvReqMakeHolePkt->dwInvitedID;
　　 if ( MainSock.Send ( &HoleListenReadyPkt, sizeof(t_HoleListenReadyPkt) ) != sizeof(t_HoleListenReadyPkt) )
　　 {
　　　　 printf ( "Send HoleListenReadyPkt to %s:%u failed : %s
",
　　　　 g_WelcomePkt.szClientIP, g_WelcomePkt.nClientPort,
　　　　　　 hwFormatMessage(GetLastError()) );
　　　　 return FALSE;
　　 }
　　
　　 return TRUE;
}