内网穿透-PySuper

如果觉得 Ngrok 收费，可以尝试 开源免费的内网穿透方案，例如使用 Frp（Fast Reverse Proxy）。以下是 基于 Frp 的自建内网穿透方案（无需 Python 代码，更稳定高效），以及 Python 实现内网穿透的原理分析（适合技术探索，但生产环境不推荐）。

一、自建 Frp 内网穿透

免费、稳定，推荐

1. 原理简介

Frp 是开源的反向代理工具，通过在公网服务器（VPS）部署服务端，本地设备运行客户端，将本地端口映射到公网服务器的指定端口，实现内网穿透。
支持多端口穿透（包括所有端口），支持 TCP、UDP、HTTP/HTTPS 等协议，性能稳定，配置灵活。

2. 所需条件

一台公网 IP 的服务器（VPS）（例如阿里云、腾讯云，最低配置即可，按流量计费更划算）。
本地电脑（客户端） 和 公网服务器（服务端） 均需安装 Frp。

3. 操作步骤

步骤 1：购买并配置公网服务器

购买 VPS：选择海外服务器（如 Linode、Vultr）或国内服务器（需备案），推荐 Ubuntu 系统。
配置防火墙：

# Ubuntu 示例（开放 7000、7001、80、443 等端口）
sudo ufw allow 7000/tcp
sudo ufw allow 7001/tcp
sudo ufw allow 80/tcp
sudo ufw allow 443/tcp
sudo ufw enable

开放 Frp 服务端默认端口（如 7000 用于通信，7001 用于 Web 管理，其他端口按需开放）。

步骤 2：在公网服务器安装 Frp 服务端

下载 Frp：Frp 官方 Release 页面，选择对应系统版本（如 frp_0.49.0_linux_amd64.tar.gz）。

wget https://github.com/fatedier/frp/releases/download/v0.49.0/frp_0.49.0_linux_amd64.tar.gz
tar -zxvf frp_0.49.0_linux_amd64.tar.gz
cd frp_0.49.0_linux_amd64

修改服务端配置文件（frps.ini）：

[common]
bind_port = 7000       # 服务端与客户端通信的端口（必填）
dashboard_port = 7001  # Web 管理界面端口（可选）
dashboard_user = admin # 管理界面用户名（可选）
dashboard_pwd = admin  # 管理界面密码（可选）

启动服务端：

./frps -c frps.ini

建议设置为系统服务（systemd），确保开机自启：

sudo cp frps.service /etc/systemd/system/  # 假设已创建服务文件
sudo systemctl enable frps
sudo systemctl start frps

步骤 3：在本地电脑安装 Frp 客户端

下载 Frp：根据本地系统（Windows/macOS/Linux）选择对应版本，例如 Windows 的 frp_0.49.0_windows_amd64.zip。
解压并修改客户端配置文件（frpc.ini）：

[common]
server_addr = 公网服务器IP  # 填写你的 VPS IP
server_port = 7000          # 对应服务端的 bind_port

# 示例 1：穿透本地 8080 端口到公网服务器的 80 端口（HTTP 服务）
[web]
type = tcp
local_ip = 127.0.0.1       # 本地服务 IP（通常为 localhost）
local_port = 8080          # 本地需穿透的端口
remote_port = 80           # 公网服务器映射的端口（需与防火墙开放的端口一致）

# 示例 2：穿透本地 3389 端口（远程桌面）到公网服务器的 3389 端口
[rdp]
type = tcp
local_port = 3389
remote_port = 3389

# 示例 3：穿透所有端口（TCP 全端口映射，谨慎使用！）
# 注意：全端口映射需服务端和客户端配置支持，且可能存在安全风险
[all-ports]
type = tcp
local_ip = 0.0.0.0        # 监听所有本地 IP
local_port = 1-65535       # 本地端口范围（所有端口）
remote_port = 10000-75535  # 公网服务器端口范围（需足够大且未被占用）

启动客户端：

Windows：双击 frpc.exe -c frpc.ini 或通过命令行启动。
Linux/macOS：

./frpc -c frpc.ini

步骤 4：访问公网服务

穿透后，通过 公网服务器IP:远程端口 访问本地服务。例如：

本地 Web 服务：http://公网IP:80（对应示例 1）。
远程桌面：连接 公网IP:3389（对应示例 2）。

二、Python 实现

内网穿透的原理（技术探索）

如果想通过 Python 代码实现内网穿透（适合学习原理，但生产环境不推荐，性能和稳定性较差），核心思路是 利用 socket 转发流量，分为以下步骤：

1. 原理概述

公网服务器作为中转站：本地客户端（内网设备）与公网服务器建立长连接，公网服务器接收外部请求后，通过该连接将数据转发给本地客户端，实现反向代理。
核心模块：socket（网络通信）、threading（多线程处理并发连接）。

2. 简单实现示例（TCP 单端口穿透）

公网服务器端代码（server.py）

import socket
import threading

# 公网服务器监听端口（需开放防火墙）
SERVER_PORT = 7000
# 本地客户端 IP（需提前通过客户端注册）
LOCAL_IP = "192.168.1.100"  # 假设本地客户端 IP
LOCAL_PORT = 8080           # 本地需穿透的端口

def handle_client(client_sock):
    # 与本地客户端建立连接
    local_sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    try:
        local_sock.connect((LOCAL_IP, LOCAL_PORT))
    except Exception as e:
        client_sock.sendall(b"Local connection failed")
        client_sock.close()
        local_sock.close()
        return

    # 转发数据（客户端 <-> 本地服务）
    def forward_to_local():
        while True:
            data = client_sock.recv(1024)
            if not data:
                break
            local_sock.sendall(data)
        client_sock.close()
        local_sock.close()

    def forward_to_client():
        while True:
            data = local_sock.recv(1024)
            if not data:
                break
            client_sock.sendall(data)
        client_sock.close()
        local_sock.close()

    # 启动双向转发线程
    threading.Thread(target=forward_to_local).start()
    threading.Thread(target=forward_to_client).start()

def main():
    server_sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    server_sock.bind(("0.0.0.0", SERVER_PORT))
    server_sock.listen(5)
    print(f"Server listening on port {SERVER_PORT}...")

    while True:
        client_sock, addr = server_sock.accept()
        print(f"New connection from {addr}")
        threading.Thread(target=handle_client, args=(client_sock,)).start()

if __name__ == "__main__":
    main()

本地客户端代码（client.py）

import socket

# 公网服务器 IP 和端口
SERVER_IP = "公网服务器IP"
SERVER_PORT = 7000

def main():
    # 与公网服务器建立长连接（保持心跳）
    while True:
        try:
            sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
            sock.connect((SERVER_IP, SERVER_PORT))
            print("Connected to server")
            # 保持连接（心跳机制，防止断开）
            while True:
                sock.sendall(b"heartbeat")
                sock.recv(1024)
        except Exception as e:
            print(f"Connection failed: {e}")
            sock.close()

if __name__ == "__main__":
    main()

3. 代码原理说明

公网服务器端：

监听指定端口，接收外部请求（如浏览器访问）。
与本地客户端建立连接，通过 多线程双向转发数据（外部请求 → 公网服务器 → 本地服务；本地响应 → 公网服务器 → 外部客户端）。

本地客户端：

主动连接公网服务器，维持长连接（需添加心跳机制防止断开）。
作为数据接收端，将公网服务器转发的数据传递给本地服务。

局限性：

仅支持单端口穿透，多端口需为每个端口创建独立连接。
无身份验证，存在安全风险（需手动添加 token 校验）。
性能差：Python 的 socket 转发效率低，无法处理高并发或大流量场景。

三、方案对比与建议

方案	优点	缺点	适用场景
Frp	开源免费、多端口支持、稳定高效	需自建公网服务器	生产环境、长期使用
Python 代码	原理简单、适合学习	性能差、功能简陋、不安全	技术探索、临时测试
Ngrok	无需自建服务器、即开即用	免费版限制多、收费	短期测试、个人演示

四、注意事项

安全风险：

全端口穿透可能暴露内网服务，建议仅穿透必要端口，并在公网服务器设置防火墙规则。
使用 Frp 时，建议启用 token 认证 和 TLS 加密（参考 Frp 官方文档）。

性能优化：

Frp 支持 TCP 复用、压缩等优化配置，可提升传输效率。
公网服务器选择与本地网络延迟低的节点（如国内服务器优先选择阿里云上海/北京节点）。

替代方案：

若需更简单的免费方案，可尝试 Netcat（nc） 或 Serveo（无需服务器，但稳定性较差）。

总结

推荐优先使用 Frp：配置简单、功能完善，适合长期稳定的内网穿透需求。
Python 实现仅用于学习：生产环境中不建议使用，如需自定义功能，可基于 Frp 源码进行二次开发。

如果需要进一步优化配置或解决问题，可以提供具体环境信息（如系统版本、网络架构），我会给出更详细的方案！

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