随心所欲

1：基于Socket连接；

2：在四个局域网内测试通过；

3：简单模型，需要进一步优化效率和处理；

=========================
备注：
  经过修改和重构，抽象出来的P2PLib已经可以工作了，并且提取出一个Envelope对象，当作通讯协议和数据载体。
  在这个Lib之上，很容易实现不同局域网之间的具体应用，比如现在已经建立了三个应用：
  1：IM，跨局域网即时通讯（UI像MSN）
  2：FT，文件传输，断点续传
  3：DP，数据库代理（客户需要在任何地方访问它局域网内的数据库，这一个其实是作为某ORM的数据层出现的。）


==========================
基本思路

两个分别在不同的局域网内的用户无法直接建立连接并通讯。因为处在不同局域网的用户（没有公共IP）无法被外部机器主动连接，所以凡是所谓的P2P一般都是通过中间服务器中转通讯的。比如在几年前俺曾经介绍过一个P2P的软件，http://www.cnblogs.com/dlwang2002/archive/2005/04/14/207988.html，基本原理那里面有介绍。

这次所建立的模型，是双方都在不同的局域网内部，都没有公用IP。

基本原理是这样的。局域网A内用户PA想要和局域网B内的用户PB通讯，那么需要通过中间服务器S进行转接通讯。Socket链接虽然只是由一方发起（局域网内的），但是socket确实一个可以在两端都能通讯的，也就是说，PA链接S后，S实际上可以使用这个通道直接发消息给PA。同理，如果PB连接之后，S将有两个Socket实例，然后S可以把SA的消息直接转发给SB，这样SB就转载了SA的请求到了PB。虽然还是要通过中转，但是S只负责把两端Socket互联，速度延时可近似认为是0，也就是可以认为PA和PB是建立了直接的链接，P2P。

过程如下：

1：）PA向S发出连接请求；S接受请求，并且保留住PA的socket实例SA，存进一个在线用户列表LiveConnections中

2：）PB请求S并建立连接（和A无先后关系），S中保存其socket实例SB

3：）PA向s发出通讯请求，指明通讯对象是PB

4：）S接收到A的请求，再当前的LiveConnections中找到PB的socket示例SB，转发消息；

5：）PB接受到来自PA的消息。

主要程序代码

   1：）首先的问题是如何建立Socket连接。这个问题在以前的一篇Blog中有提到（http://www.cnblogs.com/dlwang2002/archive/2008/07/21/924803.html）。这里使用的代码基本上都是和那一个一样的，只有中间处理通讯数据的部分稍有不同。这些代码不再赘述。

   2：）服务器S处理转发消息的代码

Code
 1     hander data#region hander data
 2                    try
 3                    {
 4                        Logger.Log("DataReceive", data);//test, catch the data transaction
 5
 6                        string[] allData = data.Split(';');
 7                        string requestTo = allData[0]; // this is the basic format: to_IP;from_IP;MSG
 8
 9                        //find stored socket connection here
10                        ClientConnection requectToCC = null;
11                        foreach (DictionaryEntry de in SocketListener.ClientConnections)
12                        {
13                            ClientConnection cc = de.Key as ClientConnection;
14                            // request form will be like this "xx.xx.xxx.xxx:xxxxxx",the last number is running number
15                            // so if 2 client both in the same network, this will be confued to dispatch the socket
16                            //here just find the last one that in the same network
17                            if (cc.RequestFrom.IndexOf(requestTo) > -1)
18                            {
19                                requectToCC = cc;
20                            }
21
22                        }
23                        if (requectToCC != null && requectToCC.ConSocket.Connected)
24                        { 
25                            //can get the connection here, then transfer this request to it
26                            try
27                            {
28                                ReplayMsg(requectToCC.ConSocket, data);
29                            }
30                            catch (Exception ce)
31                            {
32                                ReplayMsg(this.ConSocket, "process error: " + ce.Message);
33                                Logger.Log("SendMsgError", ce.Message);
34                            }
35                        }
36                        else
37                        {
38                            //if can not find, means the reqeust to is not login/register there
39                            ReplayMsg(this.ConSocket, "the client you request to is disconnected");
40                            Logger.Log("SendMsgError", "the client you request to is disconnected");
41                        }
42                        //
43                    }
44                    catch (Exception ex)
45                    {
46                        Logger.Log("DataError " + _requestFrom, ex.Message);
47                    }
48                    #endregion

   3：）客户端的简单实现

ConnectionManager
 1 namespace P2PClient
 2 {
 3     public class ConnectionManager
 4     {
 5         private Socket _socket;
 6         private IPEndPoint _hostEP;
 7         private string _localIP;
 8 
 9         public delegate void MessageReceiveEvent(string fromIP,string msg);
10 
11         public event MessageReceiveEvent OnMsgReceived;
12 
13         public ConnectionManager(string ip, int port)
14         {
15             IPAddress address = IPAddress.Parse(ip);
16             _hostEP = new IPEndPoint(address, port);
17         }
18 
19         public bool Connect2Server()
20         {
21             try
22             {
23                 _socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
24                 _socket.Connect(_hostEP);
25 
26                 IPHostEntry oIPHost = Dns.Resolve(Environment.MachineName);
27                 _localIP = oIPHost.AddressList[0].ToString();
28 
29                 //there use the same socket, to wait for reply msg
30                 Thread thread = new Thread(new ThreadStart(WaitForReceiveData));
31                 thread.Name = "connection_";
32                 thread.Start();
33 
34                 return true;
35             }
36             catch (Exception ex)
37             {
38                 return false;
39             }
40         }
41         public void Close()
42         {
43             _socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
44             _socket.Close();
45         }
46         public void SendMessage(string clientIP, string msg)
47         {
48             string sendStr = clientIP + ";"+_localIP+";" + msg;//simple format; to_IP;from_IP;MSG
49 
50             byte[] bytesSendStr = new byte[1024];
51             bytesSendStr = Encoding.ASCII.GetBytes(sendStr);
52             _socket.Send(bytesSendStr, bytesSendStr.Length, 0);
53         }
54 
55         public void WaitForReceiveData()
56         {
57             byte[] bytes = new Byte[1024];
58 
59             while (true)
60             {
61                 bytes = new byte[1024];
62                 string data = "";
63 
64                 //the system while be wait here until there is msg received here
65                 int bytesRec = this._socket.Receive(bytes);
66 
67                 data += Encoding.ASCII.GetString(bytes, 0, bytesRec);
68                 #region hander data
69                 Logger.Log("DataReceive", data);
70 
71                 string[] allData = data.Split(';');
72                 string requestFrom = allData[1]; // this is the basic format; to_IP;from_IP;MSG
73                 string msg=allData[2];
74 
75                 if (OnMsgReceived != null)
76                 {
77                     OnMsgReceived(requestFrom, msg);
78                 }
79                 #endregion
80             }
81         }
82 
83 
84     }

    
  4：）UI等其他处理 （略）

问题

1：）一个Socket的实例可以在服务器/客户端存活多久呢？我测试发现，至少几个小时没有问题，但是最长时间却不知道。

    2：）服务器S用单独的线程来处理链接，并不是最好的方式

    3：）服务器负载平衡，在多个服务器的情况下，要让客户端可以选择效率最高的服务器进行中转

    4：）有一台机器已经在公网上，或者两台都在公网上，需要另外的模型。他们不需要中转。

小结

    简单，效率未知。