WebRTC TURN(中继穿透 NAT)简介及使用方法

本文分享TURN的概念、生命周期以及使用方法，方便大家在WebRTC开发中更好的理解TURN通信。

TURN是什么

WebRTC 在无法建立直接连接的情况下，RFC 8656中定义了 TURN（使用中继穿透 NAT）。当你的两个 peer 的 NAT 类型不兼容，或者双方使用不同协议时，就需要使用 TURN！TURN 也可以被用于保护隐私的目的。如果通过 TURN 运行所有通讯，客户的真实地址在对端是被隐藏的。

TURN 使用专用服务器。该服务器充当客户端的代理。客户端连接到 TURN 服务器并创建一个对应的 Allocation。通过创建该 Allocation，客户端将获得一个临时 IP/ 端口 / 协议三元组，其他 peer 可以使用该 IP/ 端口 / 协议将数据发送给该客户端。这个新的监听地址被称为中继传输地址。你可将其视为转发地址并分享给他人，以便其他人可以通过 TURN 向你发送流量！对于每个将获得该中继传输地址的 peer，你必须为其创建一个新的 Permission，以允许它与你进行通信。

当你通过 TURN 发送出站流量时，它会通过中继传输地址发送。当远程 peer 获得该出站流量时，他们会看到数据来自 TURN 服务器。

TURN 生命周期

下面就是一个客户端创建 TURN allocation 时必须做的所有事情。对于其他 peer 而言，与使用 TURN 服务器的客户端进行通信和其他客户端没有任何区别，先获得 IP 和端口，然后像跟其他任何主机一样通信。

Allocations

Allocations 是 TURN 的核心。本质上，一个 allocation 就是一个 “TURN 会话 “。要创建一个 TURN allocation，你需要与 TURN Server Transport Address（服务器传输地址，通常在 3478 端口）进行通信。

创建 allocation 时，你需要提供 / 确定以下内容：

用户名 / 密码 – 创建 TURN allocation 时需要身份验证。
Allocation 传输方式 – 服务器（中继传输地址）与 peer 之间的传输协议，可以是 UDP 或 TCP。
连续端口 – 你可以为多个 allocation 请求顺序排列的一系列端口，这点与 WebRTC 无关。

如果请求成功，你将在 TURN 服务器上获得响应，在响应的数据部分，包含以下的 STUN 属性：

XOR-MAPPED-ADDRESS – TURN Client 的 Mapped Address。当有人将数据发送到中继传输地址时，数据将被转发到该地址。
RELAYED-ADDRESS – 这是你提供给其他客户端的地址。如果有人将数据包发送到该地址，数据包会被转发到 TURN 客户端。
LIFETIME – Allocation 被销毁的时间。你可以通过发送 Refresh 请求来延长这一时间。

译注：上面两个地址很拗口，但实际上理解起来并不复杂。Mapped Address 是 Turn Client 的实际地址，也就是 Turn Server 收到数据包时的目标地址。而 Relayed Address 是 Turn Client 的名义地址，也就是其他 WebRTC Agent 要发送数据给这个 Turn Client 时，所使用的地址。