1.socat简介

socat是一个多功能的网络工具，名字来由是” Socket CAT”，可以看作是netcat的N倍加强版，socat的官方网站：http://www.dest-unreach.org/socat/ 。 socat是一个两个独立数据通道之间的双向数据传输的继电器。这些数据通道包含文件、管道、设备（终端或调制解调器等）、插座（Unix，IP4，IP6 - raw，UDP，TCP）、SSL、SOCKS4客户端或代理CONNECT。 Socat支持广播和多播、抽象Unix sockets、Linux tun/tap、GNU readline 和 PTY。它提供了分叉、记录和进程间通信的不同模式。多个选项可用于调整socat和其渠道，Socat可以作为TCP中继（一次性或守护进程），作为一个守护进程基于socksifier，作为一个shell Unix套接字接口，作为IP6的继电器，或面向TCP的程序重定向到一个串行线。 socat的主要特点就是在两个数据流之间建立通道；且支持众多协议和链接方式：ip, tcp, udp, ipv6, pipe,exec,system,open,proxy,openssl,socket等。

2.socat的安装

（1）下载软件包

下载socat源代码包：http://www.dest-unreach.org/socat/download/。

（2）编译安装

把下载的软件包解压后按照传统的方式编译安装：

./configure
make
make install

具体的细节可以参考安装文档 README 。 在编译的过程中可能遇到如下错误：

解决方法有两种： 
第一种是禁用fips，使用如下命令配置： 
./configure --disable-fips 
第二种是安装fips，首先到网站http://www.openssl.org/source/ 下载openssl-fips安装包，然后解压安装：

./config
make
make install

socat windows版本的下载地址socat.zip

3.socat的使用

（1）工作机理

socat的运行有4个阶段:

• 初始化：解析命令行以及初始化日志系统。

• 打开连接：先打开第一个连接，再打开第二个连接。这个单步执行的。 如果第一个连接失败，则会直接退出。

• 数据转发：谁有数据就转发到另外一个连接上, read/write互换。 

• 关闭：其中一个连接掉开，执行处理另外一个连接。

（2）地址类型
参数由2部分组成，第一个连接和第二个连接，最简单的用法就是 socat - - 其效果就是输入什么，回显什么其用法主要在于地址如何描述, 下面介绍几个常用的。

• TCP：<host>:<port> 目标机器host对应端口portTCP-LISTEN:<port> 本机监听端口。

• UDP：<host>:<port> 目标机器host对应端口portUDP-LISTEN:<port> 本机监听端口。

• OPENSSL：需要一个证书,否则会失败提示: 2012/04/06 11:29:11 socat[1614] E SSL_connect(): 
  error:14077410:SSL routines:SSL23_GET_SERVER_HELLO:sslv3 alert handshake failureOPENSSL:<host>:<port> 目标机器host
  对应端口portOPENSSL-LISTEN:<port> 本机监听端口。

• TUN：[:<if-addr>/<bits>] 建立vpn，双方都需要root权限。

（3）典型使用

• 连接目标 
  socat - tcp:192.168.1.18:80 
  这个命令等同于 nc 192.168.1.18 80。 socat里面，必须有两个流，所以第一个参数-代表标准的输入输出，第二个流连接到192.168.1.18的80端口。 
  socat -d -d READLINE,history=$HOME/.http_history TCP4:www.qq.com:80 
  这个例子支持历史记录查询，类似于bash的历史记录。

• 反向连接 
  再看一个反向telnet的例子： on server: 
  socat tcp-listen:23 exec:cmd,pty,stderr 
  这个命名把cmd绑定到端口23，同时把cmd的Stderr复位向到stdout。 on client: 
  socat readline tcp:server:23 
  连接到服务器的23端口，即可获得一个cmd shell。readline是gnu的命令行编辑器，具有历史功能。

• 向远处端口发数据 
  echo “test” | socat – tcp-connect:127.0.0.1:12345

• 本地开启端口 
  socat tcp-l:7777,reuseaddr,fork system:bash 
  同nc -l -p 7777 -e bash。

• 执行bash的完美用法 
  在目标上 
  socat tcp-l:8888 system:bash,pty,stderr 
  本地 
  socat readline tcp:$target:8888 
  用readline替代-，就能支持历史功能了。在这个模式下的客户端有本地一样的效果

• 文件传递 
  再看文件传递的例子。nc也经常用来传递文件，但是nc有一个缺点，就是不知道文件什么时候传完了，一般要用Ctrl+c来终止，或者估计一个时间，用-w参数来让他自动终止。用socat就不用这么麻烦了： 
  on host 1: 
  socat -u open:myfile.exe,binary tcp-listen:999 
  on host 2: 
  socat -u tcp:host1:999 open:myfile.exe,create,binary 
  这个命令把文件myfile.exe用二进制的方式，从host 1 传到host 2。-u 表示数据单向流动，从第一个参数到第二个参数，-U表示从第二个到第一个。文件传完了，自动退出。

（4）转发

• 本地端口转向远程主机 
  socat TCP4-LISTEN:8888 TCP4:www.qq.com:80 
  如果需要使用并发连接，则加一个fork,如下: 
  socat TCP4-LISTEN:8888,fork TCP4:www.qq.com:80 
  本地监听8888端口，来自8888的连接重定向到目标www.qq.com:80

• 端口映射 
  再来一个大家喜欢用的例子。在一个NAT环境，如何从外部连接到内部的一个端口呢？只要能够在内部运行socat就可以了。 
  外部： 
  socat tcp-listen:1234 tcp-listen:3389 
  内部： 
  socat tcp:外部地址:1234 tcp:192.168.12.34:3389 
  这样，你外部机器上的3389就映射在内部网192.168.12.34的3389端口上。

• VPN 
  服务端 
  socat -d -d TCP-LISTEN:11443,reuseaddr TUN:192.168.255.1/24,up 
  客户端 
  socat TCP:1.2.3.4:11443 TUN:192.168.255.2/24,up

• 重定向 
  socat TCP4-LISTEN:80,reuseaddr,fork TCP4:192.168.123.12:8080 
  TCP4-LISTEN：在本地建立的是一个TCP ipv4协议的监听端口； reuseaddr：绑定本地一个端口； 
  fork：设定多链接模式，即当一个链接被建立后，自动复制一个同样的端口再进行监听 
  socat启动监听模式会在前端占用一个shell，因此需使其在后台执行。 
  socat -d -d tcp4-listen:8900,reuseaddr,fork tcp4:10.5.5.10:3389 # 端口转发 
  或者 
  socat -d -d -lf /var/log/socat.log TCP4-LISTEN:15000,reuseaddr,fork,su=nobody TCP4:static.5iops.com:15000 
  “-d -d -lf /var/log/socat.log”是参数，前面两个连续的-d -d代表调试信息的输出级别，-lf则指定输出信息的保存文件。 
  “TCP4-LISTEN:15000,reuseaddr,fork,su=nobody”是一号地址，代表在15000端口上进行TCP4协议的监听，复用绑定的IP，每次有连接到来就fork复制一个进程进行处理，同时将执行用户设置为nobody用户。 
  “TCP4:static.5iops.com:15000″是二号地址，代表将socat监听到的任何请求，转发到static.5iops.com:15000上去。

• 读写分流 
  socat还具有一个独特的读写分流功能，比如： 
  socat open:read.txt!!open:write.txt,create,append tcp-listen:80,reuseaddr,fork 
  这个命令实现一个假的web server，客户端连过来之后，就把read.txt里面的内容发过去，同时把客户的数据保存到write.txt里面。”！！”符号用户合并读写流，前面的用于读，后面的用于写。

• 通过openssl来加密传输过程 
  证书生成： 
  FILENAME=server openssl genrsa -out $FILENAME.key 1024openssl req -new -key $FILENAME.key -x509 -days 3653 -out 
  $FILENAME.crtcat 
  $FILENAME.key 
  $FILENAME.crt >$FILENAME.pem 
  在当前目录下生成 server.pem server.crt 
  使用： 
  在服务端 
  socat openssl-listen:4433,reuseaddr,cert=srv.pem,cafile=srv.crt system:bash,pty,stderr 
  在本地 
  socat readline openssl:localhost:4433,cert=srv.pem,cafile=srv.crt