frp 源码阅读与分析(一)：流程和概念

frp 是一个比较流行的用于内网穿透的反向代理服务器，与Nginx不同，一般我们使用Nginx做负载均衡，而frp我们一般用来做内网穿透。

先来看看Nginx和frp流量走向的区别。这是Nginx的流量走向示意图：

nginx 流量走向示意图

这是frp的流量走向示意图：

frp 流量走向示意图

了解frp里的一些名词

说实话，frp里名词太多了，再加上 Golang 奇葩的命名规则(要求短) ， 实在是不好阅读。我们要先来了解一下在阅读frp源码之前，有哪些名词是我们需要了解的：

  • frps: frp由两部分组成，frps 是服务端的名称，负责处理请求，转发流量
  • frpc: frp由两部分组成，frpc 是客户端的名称，负责把本地的流量连到服务器，让服务器读取&写入
  • proxy: proxy 就是代理，例如下面的配置文件里，[tcp] 和 [http] 就是要代理的东西
  • visitor: visitor 是指使用 stcp 和 xtcp 的时候，请求公网服务器的那台电脑也要装一个客户端，那个就是所谓的 visitor
  • workConn: workConn 就是指 frpc 和 frps 所建立的连接
  • service: service 是服务端和客户端里，管辖一切的一个全家桶。可以直接把它当 frpc 和 frps 看待。
  • control: control 是用来管理连接用的，比如连接、断开等等
  • xxx wrapper: 这个就顾名思义了，就是一个包装，一般是包了一个 logger

  • xxx manager: 同样顾名思义，就是用来管理的

    # frpc.ini
[common]
server_addr = x.x.x.x
server_port = 7000

[ssh]
type = tcp
local_ip = 127.0.0.1
local_port = 22
remote_port = 6000

[http]
type = tcp
local_ip = 127.0.0.1
local_port = 80
remote_port = 6001

一个请求的大概处理流程

接下来我们看一下frp的工作流程：

  • 首先，frpc 启动之后，连接 frps，并且发送一个请求 login()，之后保持住这个长连接，如果断开了，就重试
  • frps 收到请求之后，会建立一个 listener 监听来自公网的请求
  • 当 frps 接受到请求之后，会在本地看是否有可用的连接( frp 可以设置连接池)，如果没有，就下发一个 msg.StartWorkConn 并且 等待来自 frpc 的请求
  • frpc 收到之后，对 frps 发起请求，请求的最开始会指名这个连接是去向哪个 proxy 的
  • frps 收到来自 frpc 的连接之后，就把新建立的连接与来自公网的连接进行流量互转
  • 如果请求断开了，那么就把另一端的请求也断开

难点

难点在于 frp 的程序代码为了糅合 frpc 和 frps 之间的请求，自己在TCP之上进行协议封装，因此大量使用了 channel， 所以代码被割散到各处，很不容易连贯起来。所以大家做好心理准备。

总结

这一篇文章中，我们了解了frp的一些概念和流程。下一篇我们会深入到代码看一下一个TCP代理是怎么工作的。

2019.06.19：第二篇请戳 这里

参考资料：

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