基于python asyncio实现的简单反代

一直想用python实现一个简单的反代工具，最近终于着手做了一下，这篇文章主要是记录一下学习的东西。

参考资料

asycio实现TCP代理

asycio官方文档

解决StreamReader读取长数据一直阻塞

ngrok原理简单分析

设计思路

内网穿透

内网穿透的效果就是把只能在内网访问到的设备和服务暴露在公网上。例如内网的网站，俗称内网外入。

由于个人宽带不一定拥有公网IP，和有对称NAT的存在，所以在内网里可以访问公网的设备能向在公网的服务器请求TCP连接，但服务器却没有办法通过公网向在内网的PC请求连接。

于是可以先由内网设备与在公网的服务器建立一条TCP连接，然后其他设备访问公网服务器的某个端口，所有流量由服务器通过这条连接转发给内网设备。

TCP代理

首先是实现一个基础的TCP代理功能，因为无论是在服务器还是内网设备，都需要转发流量。

原理很简单，就是两个套接字，套接字A用来与服务连接，套接字B用来访问要代理的应用。然后不停地将A收到的发给B，将B收到的发给A。

最后我这里用了asyncio的套接字服务asyncio.start_server

监听套接字接收到新的请求以后会回调handle_proxy

async def join_pipe(reader, writer):
    try:
        while not reader.at_eof():
            writer.write(await reader.read(2048))
    finally:
        writer.close()

async def handle_proxy(local_reader, local_writer):
    try:
        remote_reader, remote_writer = await asyncio.open_connection(
            'jwzx.cqupt.edu.cn', 80
        )
        task_list = [
            asyncio.create_task(join_pipe(remote_reader, local_writer)),
            asyncio.create_task(join_pipe(local_reader, remote_writer)),
        ]
        print(f'New TCP connection link { local_writer.get_extra_info("peername") !r} to { remote_writer.get_extra_info("peername") !r}')
        done, pending = await asyncio.wait(task_list)
    finally:
        local_writer.close()

这个转发部分就是我的反代程序的核心部分了。