java - 打洞后未建立 TCP 连接

Question

所以我正在尝试在两个移动设备(安卓手机和带有 USB 移动宽带调制解调器的笔记本电脑)之间实现 TCP 打洞。我使用另一台连接到 wifi 的笔记本电脑充当服务器。

我首先让笔记本电脑连接到服务器，该服务器显示其公共(public) IP 地址和服务器看到的 NAT 端口号。

 try{
        System.out.println("connect to server");

        Socket connectToServer = new Socket();
        System.out.println("49");
        connectToServer.bind(new InetSocketAddress(myIPAddress.getHostAddress(), myPort));
        System.out.println("51");
        connectToServer.connect(new InetSocketAddress(serverIPAddress.getHostAddress(), serverPort));
        System.out.println("connected to server: " + connectToServer);
        connectToServer.close();

    }
    catch (Exception e){
        System.out.println("Exception 1 :" + e.toString());
        //connectToServer.close();
    }

手机做同样的事情所以我看到它是公共(public) IP 和 NAT 的端口号。 笔记本电脑和手机都关闭了与服务器的连接。

然后笔记本电脑使用相同的本地 IP 和端口号(用于连接到服务器)连接到移动设备，并使用移动设备的公共(public) IP 和 NAT 端口号。

    try{
        Socket punchSocket = new Socket();
        System.out.println("33");
        punchSocket.bind(new InetSocketAddress(myIPAddress.getHostAddress(), myPort));
        System.out.println("35");
        punchSocket.connect(new InetSocketAddress(mobileAddress.getHostAddress(), mobilePort));
        punchSocket.close();


    }
    catch(Exception e){
        System.out.println("exception 2 caught " + e.toString());

    }

而且由于手机落后了一个nat，连接超时，我得到一个异常。

try{
                Socket mobileSocket = new Socket();
                System.out.println("105");
                mobileSocket.bind(new InetSocketAddress(myIPAddress.getHostAddress(), myPort));
                System.out.println("124");
                mobileSocket.connect(new InetSocketAddress(mobileAddress.getHostAddress(), mobilePort));
                System.out.println("connection made: " + mobileSocket);
                mobileSocket.close();


            }
            catch(Exception e){
                System.out.println("exception 2 caught " + e.toString());

            }

最后，我再次尝试连接到手机。当笔记本电脑尝试连接到手机时，我也从手机发起连接。使用相同的 IP 和端口(用于连接服务器的移动设备)，我连接到笔记本电脑的公共(public) IP 和端口。

但移动设备和笔记本电脑尝试连接只是超时。

我不仅尝试第二次从笔记本电脑连接到手机，还尝试让笔记本电脑监听连接:

        ServerSocket welcomeSocket = new ServerSocket(myPort, 50, myIPAddress);

        welcomeSocket.setSoTimeout(5);
        System.out.println("Start listening for mobile to connect");


        while(true){
        try{
            Socket newsock = welcomeSocket.accept();
            System.out.println("connection made: " + newsock);

            }
        catch(Exception e) {
            System.out.println("exception 4 caught " + e.toString());

           }
         }

但这也不起作用。我不知道为什么。有没有办法让我测试我的移动提供商的 NAT 是否甚至允许打洞？

这是我从手机连接的方式:

try {
        Log.d("stop", "line 64");
        InetAddress serverIPAddress = InetAddress.getByName(serverIP);
        InetAddress myIPAddress = InetAddress.getByName(myIP); //InetAddress.getLocalHost(); 
        Log.d("stop", "line");
        Log.d("localHost: ", myIPAddress.getHostAddress());
        Socket clientSocket = new Socket();
        Log.d("stop", "line 70");
        clientSocket.bind(new InetSocketAddress(myIPAddress.getHostAddress(), myPort));
        Log.d("stop", "line 72");
        clientSocket.connect(new InetSocketAddress(serverIPAddress.getHostAddress(), serverPort));
        Log.d("stop", "line 74");

        BufferedReader inFromClient = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream())); 
        receivedMessage = inFromClient.readLine();
        Log.d("stop", "line 78");


        clientSocket.close();
        //Toast.makeText(this, "socket connected", Toast.LENGTH_SHORT).show();

        return receivedMessage; //receivedMessage;
    } catch (IOException e) {

        //Toast.makeText(this, "socket caughyt", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        e.printStackTrace();
        error1 = "no Server";
        Log.d("error", error1 + e.getMessage());
    }

我今天大部分时间都在试图解决这个问题。在笔记本上使用serversocket时，在手机上报错是超时。它昨晚(凌晨 1 点)随机工作了一次，我就去 sleep 了。今天又不上类了。 不知道为什么不。 任何帮助将不胜感激。

编辑:

好的，现在在笔记本电脑尝试连接到移动设备但失败后(然后不断尝试连接到移动设备 - 而不是服务器套接字场景)，移动设备尝试连接到笔记本电脑并通过。如果我删除这些行: BufferedReader inFromClient = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream())); receivedMessage = inFromClient.readLine(); 然后手机说它已连接。如果我留下线路，移动设备会收到一个错误，指出对等方重置了连接。

但是，无论哪种情况，笔记本电脑似乎都没有任何反应。如果我使用服务器套接字替代方案而不是尝试从笔记本电脑连接，则移动设备会因为连接超时而无法尝试连接。

Answer 1

看起来您有一个很好的解决方案来找到两个设备的正确公共(public)地址。然而，即使有了这些信息，许多(甚至可能是大多数)移动网络仍然不允许传入的 TCP 连接到移动设备。

有些对不同的设备类型有不同的限制，这可能就是为什么您看到它有时可以与移动宽带调制解调器一起使用但不能与手机一起使用的原因。这些差异甚至可能仅仅是因为调制解调器和电话连接在运营商网络中的设置不同(例如，使用具有不同规则的不同 APN)。

您很可能知道，但您仍然可以使用服务器作为中间的“中继”点进行端到端通信 - 这显然会增加解决方案的服务器端复杂性，但它具有跨大多数可靠工作的优势运营商。该方法类似于:

• 笔记本电脑连接到服务器
• 手机连接服务器
• 笔记本电脑向服务器请求已连接设备的列表并“发现”移动设备
• 笔记本电脑向移动设备发送消息。它实际上将消息发送到服务器，并指示要将其发送到移动设备。
• 服务器通知移动设备它有一条消息可用(例如使用某种消息通知，例如 Google Cloud Messaging，或者只是通过设备定期轮询以查看它们是否有任何消息)。
• 手机从服务器检索消息。