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前俩天跟大家分享了打开公网ip 的方法，也顺便告知大家打开公网ip 的好处：你可以在外面方便的访问家里的资源。比如硬盘里面的教学视频，家里的监控...还能在远程直接访问家里的桌面，远程开机...
这里再简要回顾下：你需要使用路由器的PPPoE 的拨号功能上网；然后查看PPPoE获得的ip地址，如果是100开头的地址，就打客服要求公网ip地址。具体过程说起来简单，但也非常巧妙，不妨看看这篇教程。
今天跟大家聊聊，公网ip究竟能干什么！？
基础：程序是如何通信的？
你的ip地址是1.2.3.4，我的ip地址是51.52.53.54。（5代表我）
如果我的微信给你拨打了一个电话，就意味着：51.52.53.54 ------电话请求-----> 1.2.3.4
当然，这是一个简化的过程。
现在问题来了，我的微信打了一个视频电话给你的微信，你的手机收到请求后，手机是如何知道把这一请求交给微信处理呢？也就是说，ip实现了俩个设备的通信，但是设备上具体的程序要实现通信，单靠ip 还不够。要区别通信的程序，还需要一个东西，这个东西是什么？
端口号。这里是微信打电话，而不是QQ或其他软件。区别方式就是端口号。
也就是说，每一个程序在网络通信过程中，都需要获得一个端口号。比如当你在浏览器访问值得买网站时，你其实访问的是https://www.smzdm.com:443，也就是网站的服务器程序使用443端口提供对外服务。
当然，https默认使用这个端口，所以443端口号被浏览器省略显示了。不信？你加上:443也是可以访问的。
总之，任何程序之间的通信，都需要端口号。
那是一个可怕的时代！
以前的电脑很多都是直接接入网络，那时，每个上网的电脑都有一个公网ip。多美好的时代？可别高兴太早！
因为程序是人设计的，所以难免会犯错！这就意味着我们的系统可能到处都是漏洞。而由于我们的电脑都是公网ip直接接入网络，所以那时的很多电脑的端口都暴露在外。这就给了僵尸网络，木马，病毒可趁之机...
尤其是那些常用端口，比如
- http的80端口
- 远程登录ssh的22端口
- 共享文件SMB的445端口
- ...
这些端口的暴露，很容易导致电脑中毒。当然，操作系统的设计者也意料到这一点，所以在默认状态下都会关闭端口。
不仅如此，宽带商们（也就是电信移动联通）也会贴心地帮用户封禁这些端口。不得不感叹：
有一种爱叫做封禁
后来ip地址不够了
时间来到2000年代，互联网爆炸式发展，需要上网的设备越来越多，ipv4地址不够用的故事，想必你已经听过。为了让一个公网ip支持多个设备上网，路由器来到了你家。
路由器可以使一个公网ip为多个设备所用，其奥秘是一种叫做NAT的技术。
NAT：Network Address Translation，网络地址转换。NAT分多个类型，家用路由器常用端口号转换来实现ip复用。在ip枯竭的2010年代，运营商自己就利用NAT来复用ip，你的路由器甚至连一个公网ip都没有。这种上网方式或许可以称之为NATxNAT，也就是NAT²。
NAT原理大家不用太纠结。总之就是通过不同端口号实现了对上网ip的复用
当然，对于大部分用户而言，这并不影响他们上网，而且对于有需求的用户，比如挨踢君，比如屏幕前的你，也是可以打电话申请公网ip的。记住，免费的！
NAT的喜与怒
如果说，电脑直接上网可能有端口暴露的风险，那么躲在路由器后面的电脑、手机、智能设备反而变得安全。所有攻击被路由器挡住了。NAT不仅帮运营商节省了ip，还让用户设备变得安全。
不过，有得就有失。NAT 的代价就是，因为端口没有直接对外暴露，你就无法直接在外面访问家里的资源了。比如你硬盘上的教学资源，你拍的小视频，你准备的ppt等。当然，这难不倒挨踢君。
下面的教程需要你的路由器使用PPPoE 的方式上网，并且PPPoE获得了公网ip。如果没有，看这篇教程。
端口转发
假设你家路由器的公网地址是1.2.3.4，内网地址是192.168.1.1。如果你在浏览器输入：
http://1.2.3.4:80 <------------这里的:80 可以省略。
是无法访问路由器的管理页面的。
这时，我们在路由器设置端口转发。将外网的10080端口（请勿使用80端口）转发到192.168.1.1的80端口。这样，当我访问http://1.2.3.4:10080时（这里的:10080不能省略），就能访问到内网的http://192.168.1.1:80。
再用一个例子强化一下：
假设你还有一台电脑，其局域网ip为192.168.1.2，如果你打开了远程桌面协议，那么为了让电脑能够从外面访问。将外网3389端口的访问转发到192.168.1.2的3389端口。这样，当我访问rdp://1.2.3.4:3389时，就相当于访问到内网的rdp://192.168.1.2:3389。
OpenWrt 的端口转发设置页面
好了，不管是http，ftp，ssh，wol（远程开机）, rdp（远程桌面）还是smb（文件共享）。这些服务都能通过公网ip+端口转发实现外部访问。
哪怕你在厕所里、沙漠里甚至月亮上...不管在哪，只要接入了因特网，就能访问家里的服务！ 这里说一下，我的工作室里面的NAS下载了十几个T 的蓝光原盘，用SMB共享，在家里访问观看也不会卡！
有图有真相
可是，如何知道我的公网ip呢？
很多朋友想说，挨踢君，你的介绍貌似很厉害的样子。那么问题来了，我要如何知道家里的公网ip是多少呢？而且据说ip地址过一俩天就会换，如何时时刻刻掌握路由器里变化着的ip 呢？？？
其实知道自己的ip不难，难的是时时刻刻知道。我知道，这时候会有人提内网穿透。首先，内网穿透是没有公网ip 的折中方案，性能和网速都十分受制，更别想着看蓝光电影了！既然我们有了公网ip+端口转发，就不可能忍受内网穿透。
有俩种方案可以让你时时刻刻掌握路由器里变化着的ip。1、DDNS，2、云主机。
DDNS 讲的人太多了，我讲云主机的方法。另外，我之所以不用DDNS 是因为DNS缓存策略，使得新ip生效有几分钟乃至十几分钟的延迟，这对我来说是不可接受的。
将云主机作为ip据点
我的路由器使用的是OpenWrt系统。OpenWrt是Linux发行版，所以可玩性很强。这里说一下挨踢君的ip逻辑：因为云主机都有一个固定的ip，那么就以这个主机为ip据点。
在工作室的路由器里，我写下脚本。实现如下逻辑
- 如果PPPoE重新拨号，产生了新ip，那么就将这个ip写入到我的腾讯云主机
- 通知微信，workstation的ip为xxx.xxx.xxx.xxx
- 在云主机获取家里路由器的ip
- 通过上述ip访问家里路由，将工作站新ip写入家里路由器的Hosts 文件，xxx.xxx.xxx.xxx workstation
同样在家里的路由器里，我写下脚本。实现如下逻辑
- 如果PPPoE重新拨号，产生了新ip，那么就将这个ip写入到我的腾讯云主机
- 通知微信，myhome的ip为yyy.yyy.yyy.yyy
- 在云主机获取工作站路由器的ip
- 通过上述ip访问工作站路由，将家里新ip写入工作室路由器的Hosts 文件，yyy.yyy.yyy.yyy myhome
大家应该看出来，上述俩个脚本是“对称”的。同时，云主机和我的微信时刻掌握着两端ip的变化。当然，大多数人肯定不需要这么复杂的逻辑，执行前俩个逻辑即可。
解释几个关键概念消息推送，Hosts文件：
如果PPPoE重新拨号，就执行相关脚本，这需要脚本放在/etc/ppp/ip-up.d目录下。该目录的脚本会在ip变化时执行。
为了推送微信通知，我使用了Server酱服务，免费的微信消息推送服务。基于http请求，十分简单。
Hosts 文件相当于一个ip 域名对照表。写入Hosts 文件的好处在于：在彼此路由器网络环境下，所有设备都能方便地访问到对方网络，而且可以自定义对方网络的域名。
总结
为了做到上述俩点，本文捎带回顾了公网ip 和NAT的相关历史。其实，家里的网络不仅仅是访问外网的工具，还应该具备被外网访问的能力！这才是真正的网络！这才是宽带真正的乐趣！
学习这些知识可深可浅，挨踢君会力求文章浅显易懂，让大家掌握相关概念。所谓修行靠自身，如果想更加深入玩转网络和OpenWrt可以关注我（划去） ，可以系统学习相关知识。
如有疑问，可留言告知！新人码字，求轻喷，求三连。
