Page 55 - Web性能权威指南

需要注意的是，上述行为对客户端应用程序不是问题。客户端应用程序基于内部网
络实现交互，会在交互期间建立必要的转换记录。不过，如果隔着 NAT 设备，那
客户端（作为服务器）处理来自 P2P 应用程序（VoIP、游戏、文件共享）的入站连
接时，就必须面对 NAT 穿透问题。

为解决 UDP 与 NAT 的这种不搭配，人们发明了很多穿透技术（TURN、STUN、
ICE），用于在 UDP 主机之间建立端到端的连接。

3.2.3 STUN、TURN与ICE

STUN（Session Traversal Utilities for NAT）是一个协议（RFC 5389），可以让应用
程序发现网络中的地址转换器，发现之后进一步取得为当前连接分配的外网 IP 地址
和端口（图 3-5）。为此，这个协议需要一个已知的第三方 STUN 服务器支持，该服
务器必须架设在公网上。

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图 3-5：STUN 查询外网 IP 地址和端口

假设 STUN 服务器的 IP 地址已知（通过 DNS 查找或手工指定），应用程序首先向
STUN 服务器发送一个绑定请求。然后，STUN 服务器返回一个响应，其中包含在外
网中代表客户端的 IP 地址和端口号。这种简单的方式解决了前面讨论的一些问题：

• 应用程序可以获得外网 IP 和端口，并利用这些信息与对端通信；
• 发送到 STUN 服务器的出站绑定请求将在通信要经过的 NAT 中建立路由条目，
使得到达该 IP 和端口的入站分组可以找到内网中的应用程序；
• STUN 协议定义了一个简单 keep-alive 探测机制，可以保证 NAT 路由条目不超时。

有了这个机制，两台主机端需要通过 UDP 通信时，它们首先都会向各自的 STUN
服务器发送绑定请求，然后分别使用响应中的外网 IP 地址和端口号交换数据。
但在实际应用中，STUN 并不能适应所有类型的 NAT 和网络配置。不仅如此，某些
情况下 UDP 还会被防火墙或其他网络设备完全屏蔽。这种情况在很多企业网很常

UDP的构成 ｜ 37