1.内容概述：
本文将简单介绍WebRTC P2P技术中的STUN、TURN、和ICE协议。首先需要了解的是NAT协议。
2.NAT
NAT是Net Address Translation的缩写，即网络地址转换。
家庭和办公网络环境大多是经过NAT路由中转的方式联网。这也意味着在家PC通过WIFI联网，在PC上通过命令行（ifconfig）查看到的IP地址（内网），跟通过baidu查看到的IP地址（公网），不一样，这也能证明PC处于NAT后面。
首先介绍一下NAT的分类以及NAT打洞原理。
NAT分类
完全锥形 Full Cone
内部机器A访问外网机器C，NAT打开一个端口，后面外网的任意ip和任意port都可以访问这个端口，也就是任意ip+任意port可以访问内网机器A。
缺点：安全性不好，因为可以被任意ip和端口访问
地址限制锥形 Address Restricted Cone
内部机器A访问外网机器C，NAT打开一个端口，后面机器C的任意port可以访问这个端口，就是只能固定ip+任意port访问A
端口限制锥形 Port Restricted Cone
内部机器A访问外网机器C，NAT打开一个端口，后面机器C的固定port可以访问这个端口，就是只能固定ip+固定port访问A
对称型 Symmetric
连接不同的外部Server，NAT打开的端口会变化。也就是内部机器A连接外网机器B时，NAT会打开一个端口，连接外网机器C时又会打开另外一个端口。
NAT穿越基本步骤
C1，C2向STUN发消息
C1C2向STUN发送消息，拿到各自的公网IP和端口
交换公网IP和端口
将C1的公网ip和端口发送给C2，C2的公网ip和端口发送给C1
C1->C2,C2->C1,甚至是端口猜测
C1C2就可以通信了，但是在对称型的场景下，甚至需要端口猜测
NAT穿越组合里，除了对称型与对称型无法打通以外，其余组合都可以打通
3.STUN
STUN，首先在RFC3489中定义，作为一个完整的NAT穿透解决方案，英文全称是Simple Traversal of UDP Through NATs，即简单的用UDP穿透NAT。
在新的RFC5389修订中把STUN协议定位于为穿透NAT提供工具，而不是一个完整的解决方案，英文全称是Session Traversal Utilities for NAT，即NAT会话穿透效用。RFC5389与RFC3489除了名称变化外，最大的区别是支持TCP穿透。
STUN主要有3个功能，分别是检测是否位于NAT后面，检测NAT的类型，获取经过NAT转换后的地址和端口。
客户端通过给公网的 STUN 服务器发送请求获得自己的公网地址信息，以及是否能够穿过路由器访问。
但是一些路由器严格地限定了部分私网设备的对外连接。这种情况下，即使 STUN 服务器识别了该私网设备的公网 IP 和端口的映射，依然无法和这个私网设备建立连接。这种情况下就需要转向 TURN 协议。
4.TURN
TURN协议是建立在UDP协议之上的一个应用层协议，首先在RFC5766中定义，英文全称是Traversal Using Relays around NAT:Relay Extensions to Session Traversal Utilities for NAT，即使用中继穿透NAT:STUN的扩展。
一些路由器使用一种“对称型 NAT”的 NAT 模型。这意味着路由器只接受和对端先前建立的连接（就是下一次请求建立新的连接映射）。
NAT 的中继穿越方式 Traversal Using Relays around NAT (TURN) 通过 TURN 服务器中继所有数据的方式来绕过“对称型 NAT”。你需要在 TURN 服务器上创建一个连接，然后告诉所有对端设备发包到服务器上，TURN 服务器再把包转发给你。很显然这种方式是开销很大的，所以只有在没得选择的情况下采用。
5.ICE
综上所述，STUN的目的是为了进行P2P通信，通过提供反射地址（Server Reflexive Address）这种能力来使双方可以进行P2P通信，但是依赖NAT类型的不同，这种方式是有失败的概率的：比如双方都为对称型NAT或者一方为对称型，另一方为端口限制型。
因为有失败的可能性，所以单纯的依赖STUN协议提供的反射地址的话，需要事先探测出双方的NAT类型，假如发现是对称型的NAT，那么就不打洞了，而是直接中转。目前网络类型纷繁复杂，STUN协议在5389的时候去掉了NAT类型的判断的能力，因为越来越多的实践发现，在多层NAT下，类型的探测不总是有效的。而使用ICE的时候，不需要事先探测NAT类型。STUN还有一个作用是为ICE提供支持(对Binding的扩展)。
TURN协议的目的是为了保证通信双方百分之百能进行通信，就是在只知道反射地址而打洞失败的情况下的一种补充方案-----使用中继，使用中继方式百分之百能使得双方进行通信，只不过已经不是P2P的了，而且伴随而来的是转发效率的问题。不过这不要紧，因为该协议的目的就是保证双方肯定能通信，损失效率来保证了连同性。
ICE协议的目的就是综合以上两种方案，通过通信双方互相发探测包，找出一种最合理，最廉价的可行路径。
ICE首先探测内网地址，再探测STUN提供的反射地址，最后探测TURN协议的中继地址，反正最终目的就是探出一条路，内网地址不行用反射地址，反射地址不行，最后不得已情况下那就用中继地址。