0 - 前言
开篇之前，先抛出问题：什么是内网穿透？
内网很好理解，计算机不直接暴露在公网上，而是在局域网内，通过交换机，路由器等设备经过NAT和公网进行交互。
但是这个交互是单向的：只能是内网的计算机主动发起连接请求给公网上的资源，公网上的服务无法主动连接到内网的计算机。
那么，有没有什么方式，可以在公网上主动连接到内网的计算机呢？
有的，内网穿透技术。
内网穿透技术的本质就是：赋予内网资源一个公网IP，以提供资源。
1 - 原理和使用场景
内网穿透的原理是：利用一台具有公网IP的计算机作为服务端，内网需要穿透的计算机作为客户端，客户端主动连接到服务端，在传输层建立TCP/UDP连接，服务端作为跳板，将外部请求转发到内网客户端上，从而实现内网穿透。
内网穿透作为工作中的一大利器，可以帮助我们解决很多场景，非常实用。
相信以下这些场景，很多小伙伴都或多或少遇到过：
- 当放假在家的时候，被通知有一个线上bug急需立刻处理，但是家里没有开发环境和代码，只能立刻赶回单位
- 想搭建自己的博客系统或者个人网站甚至网络云盘之类的，家里的电脑配置好性能强，但苦于没有公网IP，外部访问不了，也只能闲置着（云主机便宜的性能不好，性能好的又不便宜)
- 家里台式机显卡超强，平时上班的时候，想利用家里的电脑训练个模型，但是连接不上
- 工程开发在不同阶段，代码会跑在不同的环境上：开发，测试，预生产和生产环境，如果四套环境都在公有云上，会是一笔不小的开销；如果开发、测试环境在内网搭建，遇到了跨地域的团队，又无法连通
- 等等
这些痛点场景，用内网穿透技术就可以统统搞定。
2 - 工具对比
下面介绍5种常用的内网穿透工具：
| 工具名称 | 支持API | 收费模式 | 采用语言 | Github stars | Github Last Commit | Github Issue | Last Release At |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ngrok | 支持 | 按客户端数量收费 | go | 21.3k | 6 years ago | 333 | 2015.08.15 |
| lanproxy | 不支持 | 免费 | java | 4.8k | 6 months ago | 120 | 2018.01.28 |
| goproxy | 支持 | api版本收费 | go | 11.6k | Last months ago | 68 | 2022.01.31 |
| frp | 不支持 | 免费 | go | 53.1k | 12 days ago | 95 | 2022.01.26 |
| nps | 支持 | 免费 | go | 20.1k | 4 months ago | 250 | 2021.04.08 |
ngrok属于内网穿透的鼻祖，现在好多内网穿透平台都是基于ngrok做二次开发的，如natapp。Ngrok比较老旧了，最新一次的版本更新也在7年前，不适合。
lanproxy基于java开发，性能上比不过go，且最近一次的版本更新在4年前，属于不活跃维护状态，不合适。
goproxy支持API二次开发，社区活跃度也高，但是很多功能是是收费版本才具有的，不合适。
剩下frp和nps，社区活跃度都挺不错的，但是从star数和版本更新频率上，frp更甚一筹；而nps支持API二次开发和多租户功能（每个客户端一个单独的key）。所以，如果只是希望简单上手使用，没有二次开发或者多租户要求，可以选择frp，反之，选择nps。
考虑到实际情况，我们选择更加简单容易上手的frp来作为内网穿透的技术栈。
3 - 实战demo
先看两张图，快速理解下frp的系统架构和内网穿透原理。
从上面这张图可以看到，frp架构分为 frps 和 frpc，即服务端和客户端：
- 服务端部署在具有公网IP的主机上，将外部请求转发到客户端机器上
- 客户端部署在内网没有公网IP的主机上，承接来自服务端的请求，路由给对应的本地服务
具体流程如下图所示：
\0. frps启动，打开端口开始监听来自frpc的连接请求
- frpc启动，将自身注册到frps上
- 外部流量请求到frps
- frps通知frpc有新请求，需要frpc主动来建立连接
- frpc收到frps的通知，主动与frps建立连接
- frps在与frpc建立连接后，将外部流量转发给frpc
- frpc将流量转发给真正的内容服务
安装 frp：
到 Releases · fatedier/frp 下载最新版 frp，这里以
frp_0.39.0_freebsd_amd64.tar.gz 为例
# 下载地址
https://github.com/fatedier/frp/releases
解压得到
其中，frpc 和 frps 是二进制可执行文件，分别放到内网主机和外网主机上运行。frpc.ini 和 frps.ini 分别是客户端和服务端的最小化配置文件（全量配置文件 frpc_full.ini 和 frps_full.ini）。
frps.ini
[common]
bind_port = 7000 #服务端在外网主机上监听的端口号
frpc.ini
[common]
server_addr = 123.123.123.123 # 外网主机的公网IP地址
server_port = 7000 # 服务端在外网主机上监听的端口号
[ssh]# ssh连接：通过外网主机的6000端口，访问内网主机的22端口，进行ssh连接
type = tcp
local_ip = 127.0.0.1
local_port = 22
remote_port = 6000
启动客户端和服务端成功后，
在任何地方，通过 ssh 连接内网主机：
ssh -p 6000 root@123.123.123.123
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