Day 30 後记-TUTK跟一些P2P介绍

Tutkt P2P使用方法介绍：

连接原理为：

(1) -> Device向P2P Server注册
(2) -> 客户端向P2P Server请求连接
(3) -> P2P为客户端打洞
(4) -> P2P为Device打洞
(5) -> Device跟客户端可以不用透过P2P，而直接连接

我们需要理解的是，P2P是一个叫做"点对点通信，或称为对等联网"的东西，在P2P里面，全部东西都是对等的，意思就是peer-to-peer，藉由每个使用者，形成一个网路体系，它的作用在於，降低资料在传输过程中遗失的风险。

(传统传输方式)如下图：

(P2P)如下图：

那我们要去理解一下什麽叫做打洞(或称打孔)：假设我们的Device(以下简称A) ，然後Client(简称B)，我们要实现A跟B直接通信，就必须经过打洞，也就是穿透双方的NAT，假设今天有个公网C，A跟B各发送数据到C，C就得到了AB的IP，接着C之後要跟AB建立对谈就不用透过NAT勒，但这仅仅是C能跟AB进行通讯，我们要做的是，A向NAT-A向B的公网发数据包，这样B就可以对A进行存取，反之，B也一样，这样AB就可以"透过NAT"直接通讯~

(上面所讲的，都是建立在有不同NAT的情况下)，如下图：

如果是单一NAT的话，AB是可以直接通信的，如下图：

然後我们来了解一下什麽是NAT跟爲什麽要用NAT~

首先，NAT的全名是(Network Address Translation)，NAT的使用，是因为IPV4位址不够用，所以需要透过NAT来设置私有服务器，然後再透过NAT把内部封包，传给外部网路
，虽然IPV6可以解决位址不够问题，但目前众多网络设备和网络应用大多是基於IPv4的，因此在IPv6广泛应用之前，使用一些过渡技术，NAT就是这众多过渡技术中的一种

NAT的种类：

1.全锥型NAT(Full Cone NAT)：
最简单的一种NAT，只做最简单的封包交换，没有对端口等等做限制

2.位址受限锥形NAT(Restricted Cone NAT)
只对IP做限制，，只有符合要求的目的IP才可以通讯，没有对端口做限制，然後不能主动对内网做通讯，要内网先对外网发起主动通讯，外网才能对内网发起通讯

3.端口受限锥形NAT(NAT Port Restricted Cone NAT)
跟第二个很像，但是多了端口限制，简单说，就是，一次只能一个拉～

4.对称式NAT(Symetric NAT)
简单说，就是把送出的东西独立出来，让他变成唯一得通道，一对一的概念

TCP/UDP打洞：
基本上，打洞都是基於在UDP上，因为Socket的关系，UDP可以允许多个Socket连接到同一个端口上，TCP不行，Socket翻译是插座，间单说就是端点，只要使用者连线到Socket，然後可以连线到不同通讯端点，在之前提到的，打洞过程，AB会在本地建立Socket，之後要连出去，又会在建立连接外部的Socket，但是这里就碰到问题，TCP不允许多个Socket，所以就没办法透过TCP打洞，但是TCP对比UDP，在安全性上，TCP相对安全的，如果真的要用TCP打洞，可以透过"端口重用的方式解决"

备注：
TCP VS UDP

TCP:
一次传一个封包，然後会跟接收方确认识别码跟序号，接收方收到後会回传讯号给传送方，如果失败，就不会传送讯号，可以验证是否有遗失或错误，这样代表传送方会需要再传送一次，缺点是传送速度慢。

UDP:
一次传送多个封包，然後不会跟接收方确认，优点是传送速度快。

如图：

中继器(relay)，如果P2P没办法实现穿透，会改走Relay Server，前提是Relay Server要先有公网的IP：

(1) -> 客户端向中继器传送封包
(2) -> 中继器传送讯号给P2P Server
(3) -> P2P把客户端的IP给装置
(4) -> 装置跟设备透过Relay Server，不走P2P Server

Kalay Platform:

IOTC Platform Service -> 整合全部的IOTC的API

IOTC Basic Data Transfer Module (IOTC API) -> 提供物联网的连线服务，让客户端跟装置可以连线

Audio/Video Transfer Module (AV API) -> 音讯跟视频的API

Reliable Data Transfer Module (RDT API) -> 建立在IOTC基础的API，确保资料的送达

Tunnel Data Transfer Module (Tunnel API) -> 透过这个隧道API，所传输的资料会经过一些公共传输的协定例如，http，ssh等等("The tunnel API uses public key authentication to connect with a bastion server in your network")

消息推送：
把一些消息等等，第三方平台传输得讯息给到客户端，譬如你是用Google建立跟设备的连线，Google如果有软件要更新，就会透过这个方式传送更新通知给客户端