【网络代理模块】反向代理（上）

标签：socket int 代理反向模块 fd logfile data clientsocks

1 概念

1.1 反向代理概念

反向代理是指以代理服务器来接收客户端的请求，然后将请求转发给内部网络上的服务器，将从服务器上得到的结果返回给客户端，此时代理服务器对外表现为一个反向代理服务器。
对于客户端来说，反向代理就相当于目标服务器，只需要将反向代理当作目标服务器一样发送请求就可以了，并且客户端不需要进行任何设置。

1.2 特点

反向代理是代理服务器，为服务器收发请求，使真实服务器对客户端不可见。

原文链接：https://blog.csdn.net/Dax1_/article/details/124652162

1.3 反向代理场景

正向代理：A可以访问B，B可以访问C。如果A要访问C，那么要在B上面部署正向代理模块。
反向代理：A可以访问B，C可以访问B，B不能访问A和C；如果A要访问C，可以用反向代理。

完整的反向代理图如下所示：

不适用代理的情况下，外网不能访问企业内网的服务器；如果希望访问企业内网，必须要使用反向代理，如果要使用反向代理，企业必须要有一个公网的服务器，公网的IP。

正向代理只有一个模块一个服务程序；
而反向代理有两个模块两个服务程序：外网模块和内网模块。

2 反向代理实现

2.1 反向代理基本思路

服务程序启动的时候，内网模块向外网模块发起一个TCP连接，建立一条传输通道（称为命令通道）；

之后外网模块读取路由参数配置文件，外网模块需要监听5122，5123，5128三个端口；

用户1连接了外网服务器的5122端口，外网模块通过命令通道告诉内网模块帮我连192.168.168.1.4的22端口；

内网模块向外网模块发起TCP连接，建立一条传输通道，同时内网模块连接192.168.1.4 22，整个链路就建立起来了。

外网模块外网程序：

外网模块没有主动的向任何服务器发起连接。
外网程序没有为命令通道的socket准备epoll事件（因为命令通道不需要监听，只有外网程序向内网发送命令，内网程序并不会向外网程序发送命令。）。

内网模块内网程序：

内网程序非阻塞socket命令通道建立之后，再设置为非阻塞的，加入epoll事件。
此时，内网模块与外网模块都进入事件循环，外网程序监听着路由配置文件的端口可以开始接受用户客户端的连接请求了；内网程序epoll中只有命令通道的socket，内网程序也做好了准备接收外网程序的命令。

2.2 框架流程图

2.3 反向代理框架实现

rinetd.cpp外网模块

/*
 * 程序名：rinetd.cpp，反向网络代理服务程序-外网端。
 * 作者：张咸武
*/
#include "_public.h"
using namespace idc;

// 代理路由参数的结构体。
struct st_route
{
    int    srcport;           // 源端口。
    char dstip[31];        // 目标主机的地址。
    int    dstport;          // 目标主机的端口。
    int    listensock;      // 监听源端口的socket。
}stroute;
vector<struct st_route> vroute;       // 代理路由的容器。
bool loadroute(const char *inifile);  // 把代理路由参数加载到vroute容器。

int initserver(int port);     // 初始化服务端的监听端口。

int epollfd=0;                  // epoll的句柄。
int tfd=0;                         // 定时器的句柄。

#define MAXSOCK  1024
int clientsocks[MAXSOCK];       // 存放每个socket连接对端的socket的值。
int clientatime[MAXSOCK];       // 存放每个socket连接最后一次收发报文的时间。
string clientbuffer[MAXSOCK]; // 存放每个socket发送内容的buffer。

int cmdlistensock=0;                // 命令通道监听的socket。
int cmdconnsock=0;                 // 命令通道连接的socket。

void EXIT(int sig);                      // 进程退出函数。

clogfile logfile;

// cpactive pactive;                        // 进程心跳。

int main(int argc,char *argv[])
{
    if (argc != 4)
    {
        printf("\n");
        printf("Using :./rinetd logfile inifile cmdport\n\n");
        printf("Sample:./rinetd /tmp/rinetd.log /etc/rinetd.conf 5001\n\n");
        printf("        /project/tools/bin/procctl 5 /project/tools/bin/rinetd /tmp/rinetd.log /etc/rinetd.conf 5001\n\n");
        printf("logfile 本程序运行的日志文件名。\n");
        printf("inifile 代理路由参数配置文件。\n");
        printf("cmdport 与内网代理程序的通讯端口。\n\n");
        return -1;
    }

    // 关闭全部的信号和输入输出。
    // 设置信号,在shell状态下可用 "kill + 进程号" 正常终止些进程。
    // 但请不要用 "kill -9 +进程号" 强行终止。
    closeioandsignal(); signal(SIGINT,EXIT); signal(SIGTERM,EXIT);

    // 打开日志文件。
    if (logfile.open(argv[1])==false)
    {
        printf("打开日志文件失败（%s）。\n",argv[1]); return -1;
    }

    // pactive.addpinfo(30,"rinetd");       // 设置进程的心跳超时间为30秒。

    // 把代理路由参数加载到vroute容器。
    if (loadroute(argv[2])==false) return -1;

    logfile.write("加载代理路由参数成功(%d)。\n",vroute.size());

    // 初始化命令通道的监听端口。
    if ( (cmdlistensock=initserver(atoi(argv[3]))) < 0 )
    {   
        logfile.write("initserver(%s) failed.\n",argv[3]); EXIT(-1);
    }

    // 等待内网程序的连接请求，cmdlistensock是阻塞的，并且没有交给epoll。
    struct sockaddr_in client;
    socklen_t len = sizeof(client);
    cmdconnsock = accept(cmdlistensock,(struct sockaddr*)&client,&len);
    if (cmdconnsock < 0)
    {
        logfile.write("accept() failed.\n"); EXIT(-1);
    }
    logfile.write("与内部的命令通道已建立(cmdconnsock=%d)。\n",cmdconnsock);

    // 初始化服务端用于监听外网的socket。
    for (int ii=0;ii<vroute.size();ii++)
    {
        if ( (vroute[ii].listensock=initserver(vroute[ii].srcport)) < 0 )
        {
            logfile.write("initserver(%d) failed.\n",vroute[ii].srcport); EXIT(-1);
        }

        // 把监听socket设置成非阻塞。
        fcntl(vroute[ii].listensock,F_SETFL,fcntl(vroute[ii].listensock,F_GETFD,0)|O_NONBLOCK);
    }

    // 创建epoll句柄。
    epollfd=epoll_create(1);

    struct epoll_event ev;  // 声明事件的数据结构。

    // 为监听外网的socket准备可读事件。
    for (int ii=0;ii<vroute.size();ii++)
    {
        ev.events=EPOLLIN;                       // 读事件。
        ev.data.fd=vroute[ii].listensock;  
        epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_ADD,vroute[ii].listensock,&ev);   // 把监听外网的socket的读事件加入epollfd中。
    }

    // 创建定时器。
    tfd=timerfd_create(CLOCK_MONOTONIC,TFD_NONBLOCK|TFD_CLOEXEC);  // 创建timerfd。
    struct itimerspec timeout;
    memset(&timeout,0,sizeof(struct itimerspec));
    timeout.it_value.tv_sec = 20;                  // 超时时间为20秒。
    timeout.it_value.tv_nsec = 0;
    timerfd_settime(tfd,0,&timeout,NULL);  // 开始计时。
  
    // 为定时器准备事件。
    ev.events=EPOLLIN;   
    ev.data.fd=tfd;
    epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_ADD,tfd,&ev);       // 把定时器的读事件加入epollfd中。

    struct epoll_event evs[10];     // 存放epoll返回的事件。

    while (true)
    {
        // 等待监视的socket有事件发生。
        int infds=epoll_wait(epollfd,evs,10,-1);

        // 返回失败。
        if (infds < 0) { logfile.write("epoll() failed。"); EXIT(-1); }

        // 遍历epoll返回的已发生事件的数组evs。
        for (int ii=0;ii<infds;ii++)
        {
            
            // 如果定时器的时间已到，有三件事要做：1）更新进程的心跳；2）向命令通道发送心跳报文；3）清理空闲的客户端socket。
            if (evs[ii].data.fd==tfd)
            {
                // logfile.write("定时器时间已到。\n");

                timerfd_settime(tfd,0,&timeout,0);  // 重新开始计时。

                // pactive.uptatime();        // 1）更新进程心跳；

                // 2）向命令通道发送心跳报文；
                char buffer[256];
                strcpy(buffer,"<activetest>");
                if (send(cmdconnsock,buffer,strlen(buffer),0)<=0)
                {
                    logfile.write("与内网程序的命令通道已断开。\n"); EXIT(-1);
                }

                // 3）清理空闲的客户端socket。
                for (int jj=0;jj<MAXSOCK;jj++)
                {
                    // 如果客户端socket空闲的时间超过80秒就关掉它。
                    if ( (clientsocks[jj]>0) && ((time(0)-clientatime[jj])>80) )
                    {
                        logfile.write("client(%d,%d) timeout。\n",clientsocks[jj],clientsocks[clientsocks[jj]]);
                        close(clientsocks[jj]);  close(clientsocks[clientsocks[jj]]);
                        // 把数组中对端的socket置空，这一行代码和下一行代码的顺序不能乱。
                        clientsocks[clientsocks[jj]]=0;
                        // 把数组中本端的socket置空，这一行代码和上一行代码的顺序不能乱。
                        clientsocks[jj]=0;
                    }
                }

                continue;
            }
            
      
            
            // 如果发生事件的是监听的listensock，表示外网有新的客户端连上来。
            int jj=0;
            for (jj=0;jj<vroute.size();jj++)
            {
                if (evs[ii].data.fd==vroute[jj].listensock)
                {
                    // 从已连接队列中获取一个已准备好的外网客户端的socket。
                    struct sockaddr_in client;
                    socklen_t len = sizeof(client);
                    int srcsock = accept(vroute[jj].listensock,(struct sockaddr*)&client,&len);
                    if (srcsock<0) break;
                    if (srcsock>=MAXSOCK) 
                    {
                        logfile.write("连接数已超过最大值%d。\n",MAXSOCK); close(srcsock); break;
                    }

                    // 通过命令通道向内网程序发送命令，把路由参数传给它。
                    char buffer[256];
                    memset(buffer,0,sizeof(buffer));
                    sprintf(buffer,"<dstip>%s</dstip><dstport>%d</dstport>",vroute[jj].dstip,vroute[jj].dstport);
                    if (send(cmdconnsock,buffer,strlen(buffer),0)<=0)
                    {
                        logfile.write("与内网的命令通道已断开。\n"); EXIT(-1);
                    }

                    // 接受内网程序的连接，这里的accept()是阻塞的。
                    int dstsock=accept(cmdlistensock,(struct sockaddr*)&client,&len);
                    if (dstsock<0) { close(srcsock); break; }
                    if (dstsock>=MAXSOCK)
                    {
                        logfile.write("连接数已超过最大值%d。\n",MAXSOCK); close(srcsock); close(dstsock); break;
                    }

                    // 把内网和外网客户端的socket对接在一起。

                    // 为新连接的两个socket准备可读事件，并添加到epoll中。
                    ev.data.fd=srcsock; ev.events=EPOLLIN;
                    epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_ADD,srcsock,&ev);
                    ev.data.fd=dstsock; ev.events=EPOLLIN;
                    epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_ADD,dstsock,&ev);

                    // 更新clientsocks数组中两端soccket的值和活动时间。
                    clientsocks[srcsock]=dstsock;    clientatime[srcsock]=time(0); 
                    clientsocks[dstsock]=srcsock;    clientatime[dstsock]=time(0);

                    logfile.write("accept port %d client(%d,%d) ok。\n",vroute[jj].srcport,srcsock,dstsock);

                    break;
                }
            }

            // 如果jj<vroute.size()，表示事件在上面的for循环中已被处理。
            if (jj<vroute.size()) continue;
            

            
            // 如果是客户端连接的socke有事件，分三种情况：1）客户端有报文发过来；2）客户端连接已断开；3）有数据要发给客户端。

            // 如果从通道一端的socket读取到了数据，把数据存放在对端socket的缓冲区中。
            //  if (evs[ii].events==EPOLLIN)   // 不要这么写，有读事件是1，有写事件是4，如果读和写都有，是5。
            if (evs[ii].events&EPOLLIN)     // 判断是否为读事件。 
            {
                char buffer[5000];     // 存放从接收缓冲区中读取的数据。
                int    buflen=0;          // 从接收缓冲区中读取的数据的大小。

                // 从通道的一端读取数据。
                if ( (buflen=recv(evs[ii].data.fd,buffer,sizeof(buffer),0)) <= 0 )
                {
                    // 如果连接已断开，需要关闭通道两端的socket。
                    logfile.write("client(%d,%d) disconnected。\n",evs[ii].data.fd,clientsocks[evs[ii].data.fd]);
                    close(evs[ii].data.fd);                                         // 关闭客户端的连接。
                    close(clientsocks[evs[ii].data.fd]);                     // 关闭客户端对端的连接。
                    clientsocks[clientsocks[evs[ii].data.fd]]=0;       // 把数组中对端的socket置空，这一行代码和下一行代码的顺序不能乱。
                    clientsocks[evs[ii].data.fd]=0;                           // 把数组中本端的socket置空，这一行代码和上一行代码的顺序不能乱。

                    continue;
                }
      
                // 成功的读取到了数据，把接收到的报文内容原封不动的发给通道的对端。
                // logfile.write("from %d to %d,%d bytes。\n",evs[ii].data.fd,clientsocks[evs[ii].data.fd],buflen);
                // send(clientsocks[evs[ii].data.fd],buffer,buflen,0);

                logfile.write("from %d,%d bytes\n",evs[ii].data.fd,buflen);

                // 把读取到的数据追加到对端socket的buffer中。
                clientbuffer[clientsocks[evs[ii].data.fd]].append(buffer,buflen);

                // 修改对端socket的事件，增加写事件。
                ev.data.fd=clientsocks[evs[ii].data.fd];
                ev.events=EPOLLIN|EPOLLOUT;
                epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_MOD,ev.data.fd,&ev);

                // 更新通道两端socket的活动时间。
                clientatime[evs[ii].data.fd]=time(0); 
                clientatime[clientsocks[evs[ii].data.fd]]=time(0);  
            }

            // 判断客户端的socket是否有写事件（发送缓冲区没有满）。
            if (evs[ii].events&EPOLLOUT)
            {
                // 把socket缓冲区中的数据发送出去。
                int writen=send(evs[ii].data.fd,clientbuffer[evs[ii].data.fd].data(),clientbuffer[evs[ii].data.fd].length(),0);

                // 以下代码模拟不能一次发完全部数据的场景。
                //int ilen;
                //if (clientbuffer[evs[ii].data.fd].length()>10) ilen=10;
                //else ilen=clientbuffer[evs[ii].data.fd].length();
                //int writen=send(evs[ii].data.fd,clientbuffer[evs[ii].data.fd].data(),ilen,0);

                logfile.write("to %d,%d bytes\n",evs[ii].data.fd,writen);

                // 删除socket缓冲区中已成功发送的数据。
                clientbuffer[evs[ii].data.fd].erase(0,writen);

                // 如果socket缓冲区中没有数据了，不再关心socket的写件事。
                if (clientbuffer[evs[ii].data.fd].length()==0)
                {
                    ev.data.fd=evs[ii].data.fd;
                    ev.events=EPOLLIN;
                    epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_MOD,ev.data.fd,&ev);
                }
            }
        }
    }

    return 0;
}

// 初始化服务端的监听端口。
int initserver(const int port)
{
    int sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if (sock < 0)
    {
        logfile.write("socket(%d) failed.\n",port); return -1;
    }

    int opt = 1; unsigned int len = sizeof(opt);
    setsockopt(sock,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&opt,len);

    struct sockaddr_in servaddr;
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    servaddr.sin_port = htons(port);

    if (bind(sock,(struct sockaddr *)&servaddr,sizeof(servaddr)) < 0 )
    {
        logfile.write("bind(%d) failed.\n",port); close(sock); return -1;
    }

    if (listen(sock,5) != 0 )
    {
        logfile.write("listen(%d) failed.\n",port); close(sock); return -1;
    }

    return sock;
}

// 把代理路由参数加载到vroute容器。
bool loadroute(const char *inifile)
{
    cifile ifile;

    if (ifile.open(inifile)==false)
    {
        logfile.write("打开代理路由参数文件(%s)失败。\n",inifile); return false;
    }

    string strbuffer;
    ccmdstr cmdstr;

   while (true)
    {
        if (ifile.readline(strbuffer)==false) break;

        // 删除说明文字，#后面的部分。
        auto pos=strbuffer.find("#");
        if (pos!=string::npos) strbuffer.resize(pos);

        replacestr(strbuffer,"  "," ",true);    // 把两个空格替换成一个空格，注意第四个参数。
        deletelrchr(strbuffer,' ');                 // 删除两边的空格。

        // 拆分参数。
        cmdstr.splittocmd(strbuffer," ");
        if (cmdstr.size()!=3) continue;

        memset(&stroute,0,sizeof(struct st_route));
        cmdstr.getvalue(0,stroute.srcport);          // 源端口。
        cmdstr.getvalue(1,stroute.dstip);             // 目标地址。
        cmdstr.getvalue(2,stroute.dstport);         // 目标端口。

        vroute.push_back(stroute);
    }

    return true;
}

void EXIT(int sig)
{
    logfile.write("程序退出，sig=%d。\n\n",sig);

    // 关闭监听内网程序的socket。
    close(cmdlistensock);

    // 关闭内网程序与服务端的命令通道。
    close(cmdconnsock);

    // 关闭全部监听的socket。
    for (auto &aa:vroute)
        if (aa.listensock>0) close(aa.listensock);

    // 关闭全部客户端的socket。
    for (auto aa:clientsocks)
        if (aa>0) close(aa);

    close(epollfd);   // 关闭epoll。

    close(tfd);       // 关闭定时器。

  exit(0);
}

rinetdin.cpp代码：

/*
 * 程序名：rinetdin.cpp，反向网络代理服务程序-内网端。
 * 作者：张咸武
*/
#include "_public.h"
using namespace idc;

int  cmdconnsock;  // 内网程序与外网程序的命令通道的socket。

int epollfd=0;     // epoll的句柄。
int tfd=0;            // 定时器的句柄。

#define MAXSOCK  1024
int clientsocks[MAXSOCK];       // 存放每个socket连接对端的socket的值。
int clientatime[MAXSOCK];       // 存放每个socket连接最后一次收发报文的时间。
string clientbuffer[MAXSOCK]; // 存放每个socket发送内容的buffer。

// 向目标ip和端口发起socket连接，bio取值：false-非阻塞io，true-阻塞io。
int conntodst(const char *ip,const int port,bool bio=false);

void EXIT(int sig);   // 进程退出函数。

clogfile logfile;

// cpactive pactive;     // 进程心跳。

int main(int argc,char *argv[])
{
    if (argc != 4)
    {
        printf("\n");
        printf("Using :./rinetdin logfile ip port\n\n");
        printf("Sample:./rinetdin /tmp/rinetdin.log 192.168.192.136 5001\n\n");
        printf("        /project/tools/bin/procctl 5 /project/tools/bin/rinetdin /tmp/rinetdin.log 192.168.150.128 5001\n\n");
        printf("logfile 本程序运行的日志文件名。\n");
        printf("ip      外网代理程序的ip地址。\n");
        printf("port    外网代理程序的通讯端口。\n\n\n");
        return -1;
    }

    // 关闭全部的信号和输入输出。
    // 设置信号,在shell状态下可用 "kill + 进程号" 正常终止些进程。
    // 但请不要用 "kill -9 +进程号" 强行终止。
    closeioandsignal(); signal(SIGINT,EXIT); signal(SIGTERM,EXIT);

    // 打开日志文件。
    if (logfile.open(argv[1])==false)
    {
        printf("打开日志文件失败（%s）。\n",argv[1]); return -1;
    }

    // pactive.addpInfo(30,"inetd");       // 设置进程的心跳超时间为30秒。

    // 建立与外网程序的命令通道，采用阻塞的socket。
    if ((cmdconnsock=conntodst(argv[2],atoi(argv[3]),true))<0)
    {
        logfile.write("tcpclient.connect(%s,%s) 失败。\n",argv[2],argv[3]); return -1;
    }

    logfile.write("与外部的命令通道已建立(cmdconnsock=%d)。\n",cmdconnsock);

    // 命令通道建立之后，再设置为非阻塞的。
    fcntl(cmdconnsock,F_SETFL,fcntl(cmdconnsock,F_GETFD,0)|O_NONBLOCK);

    // 创建epoll句柄。
    epollfd=epoll_create(1);

    struct epoll_event ev;  // 声明事件的数据结构。

    // 为命令通道的socket准备可读事件。
    ev.events=EPOLLIN;
    ev.data.fd=cmdconnsock;
    epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_ADD,cmdconnsock,&ev);

    // 创建定时器。
    tfd=timerfd_create(CLOCK_MONOTONIC,TFD_NONBLOCK|TFD_CLOEXEC);  // 创建timerfd。
    struct itimerspec timeout;
    memset(&timeout,0,sizeof(struct itimerspec));
    timeout.it_value.tv_sec = 20;           // 超时时间为20秒。
    timeout.it_value.tv_nsec = 0;
    timerfd_settime(tfd,0,&timeout,0);  // 开始计时。
  
    // 为定时器准备事件。
    ev.events=EPOLLIN;               
    ev.data.fd=tfd;
    epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_ADD,tfd,&ev);       // 把定时器的读事件加入epollfd中。

    // pactive.addpinfo(30,"rinetdin");   // 设置进程的心跳超时间为30秒。

    struct epoll_event evs[10];      // 存放epoll返回的事件。

    while (true)
    {
        // 等待监视的socket有事件发生。
        int infds=epoll_wait(epollfd,evs,10,-1);

        // 返回失败。
        if (infds < 0) { logfile.write("epoll() failed。\n"); EXIT(-1); }

        // 遍历epoll返回的已发生事件的数组evs。
        for (int ii=0;ii<infds;ii++)
        {
            
            // 如果定时器的时间已到，有两件事要做：1）设置进程的心跳；2）清理空闲的客户端socket。
            if (evs[ii].data.fd==tfd)
            {
                // logfile.write("定时器时间已到。\n");

                timerfd_settime(tfd,0,&timeout,NULL);  // 重新开始计时。

                // pactive.uptatime();        // 1）更新进程心跳。

                // 2）清理空闲的客户端socket。
                for (int jj=0;jj<MAXSOCK;jj++)
                {
                    // 如果客户端socket空闲的时间超过80秒就关掉它。
                    if ( (clientsocks[jj]>0) && ((time(0)-clientatime[jj])>80) )
                    {
                        logfile.write("client(%d,%d) timeout。\n",clientsocks[jj],clientsocks[clientsocks[jj]]);
                        close(clientsocks[jj]);  close(clientsocks[clientsocks[jj]]);
                        clientsocks[clientsocks[jj]]=0;     // 把数组中对端的socket置空，这一行代码和下一行代码的顺序不能乱。
                        clientsocks[jj]=0;                         // 把数组中本端的socket置空，这一行代码和上一行代码的顺序不能乱。
                    }
                }

                continue;
            }
            

            // 如果发生事件的是命令通道。
            if (evs[ii].data.fd==cmdconnsock)
            {
                // 读取命令通道socket报文内容。
                char buffer[256];
                memset(buffer,0,sizeof(buffer));
                if (recv(cmdconnsock,buffer,sizeof(buffer),0)<=0)
                {
                    logfile.write("与外网的命令通道已断开。\n"); EXIT(-1);
                }

                // 如果收到的是心跳报文。
                if (strcmp(buffer,"<activetest>")==0) continue;

                // 如果收到的是新建连接的命令。

                // 向外网服务端发起连接请求。
                int srcsock=conntodst(argv[2],atoi(argv[3]));
                if (srcsock<0) continue;
                if (srcsock>=MAXSOCK)
                {
                    logfile.write("连接数已超过最大值%d。\n",MAXSOCK); close(srcsock); continue;
                }

                // 从命令报文内容中获取目标服务器的地址和端口。
                char dstip[11];
                int  dstport;
                getxmlbuffer(buffer,"dstip",dstip,30);
                getxmlbuffer(buffer,"dstport",dstport);

                // 向目标服务器的地址和端口发起socket连接。
                int dstsock=conntodst(dstip,dstport);
                if (dstsock<0) { close(srcsock); continue; }
                if (dstsock>=MAXSOCK)
                { 
                    logfile.write("连接数已超过最大值%d。\n",MAXSOCK); close(srcsock); close(dstsock); continue;
                } 

                // 把内网和外网的socket对接在一起。
                logfile.write("新建内外网通道(%d,%d) ok。\n",srcsock,dstsock);

                // 为新连接的两个socket准备可读事件，并添加到epoll中。
                ev.data.fd=srcsock; ev.events=EPOLLIN;
                epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_ADD,srcsock,&ev);
                ev.data.fd=dstsock; ev.events=EPOLLIN;
                epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_ADD,dstsock,&ev);

                // 更新clientsocks数组中两端soccket的值和活动时间。
                clientsocks[srcsock]=dstsock; clientsocks[dstsock]=srcsock;
                clientatime[srcsock]=time(0); clientatime[dstsock]=time(0);

                continue;
            }
            

            
            // 如果是客户端连接的socke有事件，分三种情况：1）客户端有报文发过来；2）客户端连接已断开；3）有数据要发给客户端。

            // 如果从通道一端的socket读取到了数据，把数据存放在对端socket的缓冲区中。
            //  if (evs[ii].events==EPOLLIN)   // 不要这么写，有读事件是1，有写事件是4，如果读和写都有，是5。
            if (evs[ii].events&EPOLLIN)     // 判断是否为读事件。 
            {
                char buffer[5000];     // 存放从接收缓冲区中读取的数据。
                int    buflen=0;          // 从接收缓冲区中读取的数据的大小。

                // 从通道的一端读取数据。
                if ( (buflen=recv(evs[ii].data.fd,buffer,sizeof(buffer),0)) <= 0 )
                {
                    // 如果连接已断开，需要关闭通道两端的socket。
                    logfile.write("client(%d,%d) disconnected。\n",evs[ii].data.fd,clientsocks[evs[ii].data.fd]);
                    close(evs[ii].data.fd);                                         // 关闭客户端的连接。
                    close(clientsocks[evs[ii].data.fd]);                     // 关闭客户端对端的连接。
                    clientsocks[clientsocks[evs[ii].data.fd]]=0;       // 把数组中对端的socket置空，这一行代码和下一行代码的顺序不能乱。
                    clientsocks[evs[ii].data.fd]=0;                           // 把数组中本端的socket置空，这一行代码和上一行代码的顺序不能乱。

                    continue;
                }
      
                // 成功的读取到了数据，把接收到的报文内容原封不动的发给通道的对端。
                // logfile.write("from %d to %d,%d bytes。\n",evs[ii].data.fd,clientsocks[evs[ii].data.fd],buflen);
                // send(clientsocks[evs[ii].data.fd],buffer,buflen,0);

                logfile.write("from %d,%d bytes\n",evs[ii].data.fd,buflen);

                // 把读取到的数据追加到对端socket的buffer中。
                clientbuffer[clientsocks[evs[ii].data.fd]].append(buffer,buflen);

                // 修改对端socket的事件，增加写事件。
                ev.data.fd=clientsocks[evs[ii].data.fd];
                ev.events=EPOLLIN|EPOLLOUT;
                epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_MOD,ev.data.fd,&ev);

                // 更新通道两端socket的活动时间。
                clientatime[evs[ii].data.fd]=time(0); 
                clientatime[clientsocks[evs[ii].data.fd]]=time(0);  
            }

            // 判断客户端的socket是否有写事件（发送缓冲区没有满）。
            if (evs[ii].events&EPOLLOUT)
            {
                // 把socket缓冲区中的数据发送出去。
                int writen=send(evs[ii].data.fd,clientbuffer[evs[ii].data.fd].data(),clientbuffer[evs[ii].data.fd].length(),0);

                // 以下代码模拟不能一次发完全部数据的场景。
                //int ilen;
                //if (clientbuffer[evs[ii].data.fd].length()>10) ilen=10;
                //else ilen=clientbuffer[evs[ii].data.fd].length();
                //int writen=send(evs[ii].data.fd,clientbuffer[evs[ii].data.fd].data(),ilen,0);

                logfile.write("to %d,%d bytes\n",evs[ii].data.fd,writen);

                // 删除socket缓冲区中已成功发送的数据。
                clientbuffer[evs[ii].data.fd].erase(0,writen);

                // 如果socket缓冲区中没有数据了，不再关心socket的写件事。
                if (clientbuffer[evs[ii].data.fd].length()==0)
                {
                    ev.data.fd=evs[ii].data.fd;
                    ev.events=EPOLLIN;
                    epoll_ctl(epollfd,EPOLL_CTL_MOD,ev.data.fd,&ev);
                }
            }
        }
    }

    return 0;
}

// 向目标地址和端口发起socket连接。
int conntodst(const char *ip,const int port,bool bio)
{
    // 第1步：创建客户端的socket。
    int sockfd;
    if ( (sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1) return -1; 

    // 第2步：向服务器发起连接请求。
    struct hostent* h;
    if ( (h = gethostbyname(ip)) == 0 ) { close(sockfd); return -1; }
  
    struct sockaddr_in servaddr;
    memset(&servaddr,0,sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_port = htons(port); // 指定服务端的通讯端口。
    memcpy(&servaddr.sin_addr,h->h_addr,h->h_length);

    // 把socket设置为非阻塞。
    if (bio==false) fcntl(sockfd,F_SETFL,fcntl(sockfd,F_GETFD,0)|O_NONBLOCK);

    if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr,sizeof(servaddr))<0)
    {
        if (errno!=EINPROGRESS)
        {
            logfile.write("connect(%s,%d) failed.\n",ip,port); return -1;
        }
    }

    return sockfd;
}

void EXIT(int sig)
{
    logfile.write("程序退出，sig=%d。\n\n",sig);

    // 关闭内网程序与外网程序的命令通道。
    close(cmdconnsock);

    // 关闭全部客户端的socket。
    for (auto aa:clientsocks)
        if (aa>0) close(aa);

    close(epollfd);   // 关闭epoll。

    close(tfd);       // 关闭定时器。

    exit(0);
}

标签：socket,int,代理,反向,模块,fd,logfile,data,clientsocks
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