工具对比FRP+NPS+Zerotier与NAT服务器测试
内⽹穿透⼯具对⽐FRP+NPS+Zerotier与NAT服务器测试
中展⽰了私有云盘的搭建⽅式，但仅能本地访问肯定⽆法满⾜有私有云⽤户的需求，于是笔者尝试了多个流⾏的内⽹穿透⼯具，⾸先说明⼀下笔者⽬前的配置情况，可道云是通过树莓派挂载的，到达公⽹前⾄少有两次NAT，服务器有⼀个⾹港的普通服务器（ 30M 带宽）和两个江苏的NAT服务器（ 100M 带宽），笔者将分别在两种服务器上使⽤三个软件，并介绍安装和配置⽅法以及注意事项
⾸先解释⼀下NAT服务器，与普通服务器不同的是，NAT服务器是多个⽤户共⽤ IP 的，仅能使⽤⼗个⾄⼏⼗个端⼝，有的是直接划分好端⼝段（ OLVPS ），服务器上⽤防⽕墙打开对应端⼝即可使⽤，有的可以⾃⾏设定端⼝映射（ CloudIPLC ），但是在公⽹上只能打开 1 万以上的端⼝号，且可能已经被占⽤
FRP 和 NPS 的原理都相近，⼀个主（Server）多个从（Client），通过⼀个端⼝（TCP复⽤）使多个从服务器的端⼝映射到主服务器上，使得访问主服务器端⼝时，能获得访问从服务器对应端⼝的⽬的。以本⽂的需求为例，假如我在树莓派的 5000 端⼝上挂载了⼀个⽹页服务，想通过公⽹访问，则可以将树莓派的 5000 端⼝映射到公⽹服务器的 6000 端⼝，然后访问公⽹服务器的6000端⼝即可访问⽹页，其他的可以⼀⼀映射，如5100到6001，5200到6002，如下图所⽰
NAT 服务器稍有不同，即多了⼀层映射，需要将 NAT 服务器的内⽹端⼝映射到公⽹端⼝上，假设需求和上图相同，则需要将树莓派的 5000、 5100 和 5200 端⼝映射到 NAT 服务器的 6000 、 6001 、 6002 端
⼝上，数据沟通端⼝则填写 37000 ⽽不是 7000 ，然后⽤户通过访问36000 、 36001 和 36002 可获得相同效果，如下图所⽰
那么下⾯进⼊部署阶段
FRP
⼀个由 go 语⾔实现的内⽹穿透⼯具，优点是下载即⽤，不需要安装，可以在不同服务器间拷贝，直接运⾏即可，缺点是官⽅提供的 WebUI ⾮常鸡肋，可以直接忽略，本⽂使⽤的是 0.34.1 版本
github/fatedier/frp
普通服务器
Server端
笔者⼀般先部署 Server 端，因为调试逻辑会更加简单，⾸先去官⽹下载 Release 包，注意区别服务器系统版本，解压压缩包之后给予 frps ⽂件执⾏的权限，当然最简单的⽅式就是整个⽬录递归赋予777权限（笔者通过 WinSCP 操作的），然后修改frps.ini，笔者使⽤的设置为
[common]
bind_port = 7000
kcp_bind_port = 7000
token =服务器间通信密码
dashboard_port = 7001
dashboard_user =⽤户名
dashboard_pwd = WebUI密码
log_file = /root/log/frps.log
log_level = info
log_max_days = 7
其中含有 dashboard 的⼏个变量都是和 WebUI 相关的，不使⽤该功能的话可以直接删掉，然后切换到⽬录下运⾏看是否报错（记得先创建log ⽂件夹，不知道为什么这些软件连创建⽂件夹都不会），如果未正常开启可以在 log ⽂件中查看⽇志并修正
./frps -c ./frps.ini
Client端
解压后修改配置⽂件frpc.ini，注意和上⾯的区别，别修改或运⾏错了
[common]
server_addr =服务器ip
server_port = 7000
token =服务器间通信密码
protocol = kcp
log_file = /root/log/frpc.log
log_level = info
log_max_days = 7
[ssh]
type = tcp
local_ip = 127.0.0.1
local_port = 22
remote_port = 6000
[web]
type = tcp
local_ip = 127.0.0.1
local_port = 80
remote_port = 6001
将服务器 ip 和密码设置好后就可以运⾏了，如果使⽤的是 kcp 协议，需要放⾏通信端⼝（如上⽂中的 7
000 端⼝）的 udp 协议，也可以使⽤默认的 tcp 协议，下⽅模块的 type 中的协议不需要更改，更多协议可以参考官⽅⽂档
./frpc -c ./frpc.ini
这时建议先两边都⽤ ssh 客户端直接运⾏命令开启服务并验证是否可以连通，如果⼀切正常再使⽤其他⽅式后台运⾏，如果⽆法连接，下⾯列出了⼏个常见的解决思路
1、查看 log ⽇志的报错信息，其中 log ⽇志所在的⽬录需要提前创建，然后根据错误信息来排查问题
2、查看是否端⼝已经被占⽤ netstat -lnp|grep 端⼝号
3、查看两侧防⽕墙是否均放⾏所有相应的端⼝的 tcp 协议，其中 kcp 需要放⾏沟通端⼝（如上⽂中的7000）的 tcp + udp 协议
4、从外部查看端⼝是否开放（测服务器的），需要开启服务后即有程序监听端⼝后查看， coolaf/tool/port
5、frpc.ini 配置⽂件⾥⾯的模块是否重名，可能因为复制粘贴忘记修改⽽重名以⾄⽆法开启服务
NAT服务器
Server端
如何打开端口和上⾯完全相同，如果是⼿动开启映射的服务器，记得在使⽤ kcp 协议的时候，增加⼀条 udp 的映射
Client端
稍有不同的是需要将 server_port 改为映射后的端⼝，如上图中的 37000 ，server_addr 实测⽀持填写域名
NPS
⼀个同样由 go 实现的内⽹穿透⼯具，但官⽅提供了更好的 WebUI ，并且可以直接操作 Server 端就能完成映射，在增减映射的时候不⽤重启服务，避免了想重启服务但关闭服务导致 ssh 掉线然后服务⽆法开启因此失联的尴尬局⾯，当然，为了更保险起见，笔者同时开了 FRP 和 NPS 服务，防⽌掉线后⽆法重连的尴尬，当然，后⾯加⼊了 ZeroTier  实现了三重保险，本⽂使⽤的是 0.26.9 版本
github/ehang-io/nps
普通服务器
Server端
下载Release包，解压然后进⼊⽬录，安装
./nps install
默认情况下，服务会安装到  /etc/nps  ⽂件夹中，编辑配置⽂件  /etc/nps/f
⼀般情况下修改这四⾏内容即可
http_proxy_port=未被占⽤的端⼝
https_proxy_port=未被占⽤的端⼝
web_username=⽤户名
web_password=密码
因为很可能服务器的80和443端⼝已经⽤来开启其他服务⽐如被 Nginx 监听了，所以直接运⾏会报错，因此需要修改成未被占⽤的端⼝，并填写后台管理⽤的⽤户名和密码，在放⾏ 8080 端⼝后开启服务就可以访问到后台了
nps start
点击客户端 - 新增 - 新增使⽤默认配置新增⼀个服务器，可以⾃⾏选择是否加密和压缩，然后点击隧道 - 新增新增⼀个映射，以上图为例，则服务器端⼝填写 6000 ，⽬标 (IP：端⼝)  填写路由器下内⽹:5000或者127.0.0.1:5000
然后返回客户端列表点击服务器左侧加号，可以得到⼀条如下所⽰的客户端命令，复制后配置客户端时使⽤，记得放⾏防⽕墙端⼝
./npc -server=服务器IP：端⼝（默认8024） -vkey=⾃动⽣成的密钥 -type=tcp
如果需要修改默认端⼝ 8024 ，可以修改  bridge_port  后重启⽣效（理论上，笔者未测试），卸载可以执⾏  nps uninstall  后通过whereis nps  到残留⽂件删除即可
Client端
⾸先防⽕墙放⾏相应端⼝，然后解压压缩包然后进⼊⽬录并执⾏上⾯复制的客户端命令，理论上，刷新后台即可看到客户端状态均变为绿⾊，因为是直接⽤ ssh 执⾏的命令，因此如果未正常连接，可以通过⽇志来查错和修正，基本的排查错误的思路和 FRP 相同
NAT服务器
Server端
和上⾯完全相同
Client端
稍有不同的是需要将客户端命令改为映射后的端⼝，如上图中的 37000 ，服务器IP  实测⽀持填写域名
ZeroTier
如果阅读了上⾯两个⼯具的 Github 页⾯或者官⽅⽂档，就会发现，⾥⾯都提到了⼀个 P2P 的连接⽅式，但是笔者尝试后会发现存在诸多问题且很多时候⽆法连接，官⽅也表名并不稳定，那么，有没有⼀个专门做 P2P 连接的⼯具呢，这个就是了，⼀个使⽤ CPP 和 C 实现的内⽹穿透⼯具，并且组建的是局域⽹，本⽂使⽤的是 1.4.6 版本
github/zerotier/ZeroTierOne
Leaf 节点（叶⼦节点）
这⾥⾯的概念发⽣了⼀些变化，因为这个的⽬的是将所有⽤户连接起来形成⼀个局域⽹，因此所有⽤户都是平等的，也就没有服务端和客户端的区别了，增加⼀个⽤户相当于增加了⼀个 Leaf 节点，可以使⽤⼀键安装包， Windows ⽤户去下载 exe ⽂件安装即可，如果 debian 系统下提⽰没有 sudo 同时已经在 root ⽤户下，去掉 sudo 即可
curl -s ier | sudo bash
如果安装时提⽰  NO_PUBKEY 1657198823E52A61  ，则需要添加公钥，这种情况⼀般是使⽤了第三⽅的镜像导致的，⽐如清华源、阿⾥源
apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu --recv-keys 1657198823E52A61
安装完后就可以通过  zerotier-cli  配置服务器了，⾸先，开启服务并设置开机⾃启
systemctl start zerotier-one
systemctl enable zerotier-one
打开官⽹创建账号然后新增⽹络
my.zerotier/network
然后获得⼀个  Network ID  ，所有节点加⼊⽹络都使⽤相同的命令，Windows 下就使⽤管理员权限的 CMD 来执⾏
zerotier-cli join ID
如果成功则会返回
200join success
然后打开防⽕墙 9993 的 udp 协议，Windows 下⾃动打开了，⽆需⼿动操作
然后在官⽹中打开该⽹络的设置页⾯，在  Members  中就会多出⼀个成员，即 Leaf 节点，左侧打钩即可同意加⼊⽹络，同时会显⽰版本号和公⽹ IP 并分配⼀个内⽹ IP ，当有超过两个节点之后，就可以通过内⽹IP  Managed IPs  相互连通了，这个页⾯似乎是会进⾏ ajax 刷新的，所以不需要⼿动刷新
Moon节点（⽉亮节点）
但如果连接国外 Planet 节点（⾏星节点）的效果不够好怎么办，可以⾃⾏搭建 Moon 节点当中转站，⾸先，将 Moon 节点按上⾯⽅法加⼊⽹络并授权，然后新增 Moon 配置
cd /var/lib/zerotier-one
zerotier-idtool initmoon identity.public > moon.json
修改配置⽂件  moon.json  ，在括号内填⼊服务器的公⽹ IP 和端⼝，注意需要双引号，同时复制ID，位于  ["id": "18fasd2319"] 内，后⾯让其他 Leaf 节点加⼊时使⽤
"stableEndpoints": ["公⽹IP/9993"]
在该⽬录下⽣成 Moon ⽂件，⽂件名类似于
zerotier-idtool genmoon moon.json
新增 moons.d ⽂件夹，即  /var/lib/zerotier-one/moons.d/  ，将 ⽂件移⼊，然后重启服务
systemctl restart zerotier-one
其他节点绑定 moon 节点的⽅式都是输⼊以下命令， ID 需要改为上⾯复制的 ID
zerotier-cli orbit 18fasd231918fasd2319
重启服务后查看是否添加成功
zerotier-cli listpeers
zerotier-cli listmoons
listpeers 列出了局域⽹内所有的节点，包括官⽅的⾏星中转节点 Planet 、所有⽤户的叶⼦节点 Leaf 以及⾃建的⽉亮中转节点 Moon ，⼀⾏为⼀个节点，如果没有看到 Moon 节点则添加失败， listmoons 如果返回为空则失败
当然 Linux 下可以新建⽬录  /var/lib/zerotier-one/moons.d/  ，然后复制⽣成的 moon ⽂件到⽂件夹下，重启服务后查看是否⽣效
Windows下的默认⽬录在  C:\ProgramData\ZeroTier\One\moons.d\  ，新建该⽂件夹然后复制进去，重启（停⽌然后启动）服务（打开开始菜单然后搜索服务即可到）即可，如果执⾏ zerotier-cli 的命令时出现missing authentication token，则需要⽤管理员⾝份启动 CMD ，如果出现了服务不正常的情况，⽐如右键状态栏中图标发现没有节点，可以尝试⼿动重启服务或重启电脑
两个 Leaf 节点如果打通则通过 9993 端⼝的 UDP 协议连接，速度取决于两端的带宽和延时，与中转节点⽆关，如果两个 Leaf 节点之间未能成功打通，则会⾛服务器中转
NAT服务器对⽐
⽆论如何都要选择 KVM 架构的服务器，⼀般都有标明的，这个可玩性才⾼，⼀般情况下价格也不会⾼很多
CloudIPLC
www.cloudiplc/
需要实名认证，仅能开启⼀个服务器，电信移动联通均有，最便宜的 1C+384M+4G+600G ，价格为30元⼀个⽉，这个⼤⼩的内存如果重装纯净版，仅能安装 Debian9 ， CentOS 和 Debian10 都是装不上的，512M 的内存可以装 Debian10 ，具体的重装教程请阅读下⼀篇⽂章
需要⼿动映射内⽹端⼝到公⽹端⼝上，TCP和UDP分开映射，考虑 ssh 端⼝占⽤⼀条，则可以配置额外⼗条映射规则
如果使⽤ FRP 的 KCP 模式，通信端⼝占⽤ TCP + UDP 两条映射规则，则可以映射 8 个额外的端⼝
如果使⽤ NPS ，通信和 WebUI 占⽤两个端⼝，同样有额外 8 个端⼝可⽤，如果使⽤纯⽂本配置，则多⼀个，但是会⿇烦很多，⽤ NPS 就是看上了他的 WebUI
如果使⽤ ZeroTier，emmmmmm，为什么要为⼀个中转功能开⼀个 NAT 服务器啊淦，随便开个普通的服务器就好了，或者直接⽤官⽅的节点
不过不太能够理解的是，因为不明原因，在穿透可道云的时候，加载含⼤⽂件的⽂件夹时百分百会出现 
Ajax Error ，且⽆法打开  AriaNG，在重装清华源 Debian9 、开启 BBR 、检查 MTU 、⼿动部署 Nginx-1.14.2 、⼿动部署 PHP7.3-FPM 、提⾼所有超时和⼤⼩限制、开启UDP 之后问题依旧，服务器提供商表⽰问题你们⾃⼰解决，可道云开发者表⽰不关我事，遂放弃。不过在下载时，速度⽐较稳定，能长期维持 5MB/s 的速度，因为百兆是进出⼝带宽，在中转的时候同时进出，所以满速就是 5MB/s 左右，如果有 dalao 能解决上述问题，欢迎评论区留⾔和讨论
OLVPS
olvps/
不需要实名认证，能开启多个服务器，电信移动联通均有，最便宜的仅有 256M 内存，考虑到上⾯的经历，尝试了下 512M 内存的服务器，价格稍贵，读者可以尝试更便宜的那⼀款，进去后成功重装清华源的 Debian10
固定开启⼀个端⼝段，需要在使⽤的时候将端⼝改到相应的端⼝段内，不过好处是 TCP 和 UDP 可以同时开启，直接在防⽕墙上放⾏即可，因此最多有 10 个端⼝（相当于20 条映射规则）
测试可道云穿透和 AriaNG 穿透均正常，不过速度不是很稳定，经常会掉到⼏百 K ，在开启 BBR 之后情况依旧，那么，有什么理由让我不使⽤ ZeroTier 呢

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