私有云方案——利用阿里云云解析实现DDNS
各位都是程序员，工作中是不是遇到个类似情况。在家里研究的一些开源代码或写的一些demo或试验代码，在工作中正好需要参考一下，但是在家里的电脑上。
虽然这些都可以用云盘/网盘之类的来完成，源代码也可以托管到源码平台。但是这些都有一定局限性，先不说你不可能把所有东西都上传到云盘或git，就算你真的全上传了，在公司你也需要在重新部署一遍。很多时候，我们只是想参考一下运行起来是很么样子而已，重新部署跟据环境差异的不同往往需要浪费很多时间，有的时候还得重新录入一些测试数据（因为数据库同步就更麻烦）。
试想一下，如果我们可以直接访问家里的电脑，而且可以直接连到家里电脑上数据库上是不是很爽。
我们知道，如果想通过互联网来访问家里的电脑，那么首先就得要知道家里电脑的公网 IP 地址。但是，家用宽带一般是没有固定IP地址的，每次连接上网后该地址都会随机改变，这样我们要在外访问家里的电脑就变得有些麻烦了。所以，这时候我们就需要用到 DDNS（Dynamic Domain Name Server）。
下面，我们就介绍一种利用阿里云解析DNS服务来实现一个DDNS服务（腾讯云也有这个服务）。
在开始之前，大家先注意看一下下面这几个前提条件，免得浪费时间。因为不是所有网络都需要(或可以用到)DDNS的，而且DDNS也不能解决所有问题。
1.如果你的网络有固定IP或没有公网IP地址就不用看这篇文章了，前者没有必要，后者靠DDNS也解决不了。
2.在全球IP资源紧张的情况下（当然也有别的原因），目前大多数ISP对家用宽带都不再提供公网IP，需要自己申请，目前已知的是电信/联通可以自己申请，但其他二级ISP都不再提供公网IP地址了。
所以，如果你用的是长城、艾普、移动之类的宽带也不用看了，实现不了。
3.目前全国所有家用宽带上传80端口都是被封了的，其它端口跟据运营商或地区也有被封的（21、8080之类常用的），注意自己测试，选可用的端口进行服务。
这个扯到钱的问题了，当然如果你是土豪，请随意（如果你真土豪的话，直接开通商业宽带用固定IP地址就行了）。
5.阿里云解析DNS服务是什么？
通过官方介绍我们知道，所谓云解析，其它就是让我们可以自己编写程序通过调用API来管理域名，包括解析（目前官方提供 JAVA、PHP、Python、C#的开发SDK）。
为了方便描述，我们在这里作一些名词约定，如果没有特殊说明，文章中都使用简称。
API 默认是指 云解析DNS服务API 的简称，
路由 是指 家庭环境的总路由器，
局域网 是指 家庭环境的局域网，
公网IP 是指 家庭环境的公网IP，
第三方服务 是指 一个能返回公网IP的服务真的第三方（例如：ip138），
“第三方服务”（带引号的） 是指 你自己可随意控制的、能通过互联网进行访问，有固定访问地址的服务（例如：你自己购买了云服务器，一般都是有固定地址的）。
看完上面几点，如果没有问题的话，我们就可以正式搭建DDNS服务了。
首先，我们需要一台在家庭网络下运行的设备来运行一个DDNS客户端。（不只局限于电脑，理论上只要是可以运行程序，能主动对外发出请求的设备都行，最好是可以24小时不间断的工作，断电或断网后可以自行恢复的。可以是电脑/服务器、树莓派、可安装插件的智能路由器都可行）
其次，针对不同设备，解决方案也略有不同，主要原因是：
a.上面的设备除了路由器外，其他设备都需要借助第三方服务才能取得公网IP地址。
b.既然需要用到第三方服务，那由谁发向API发送更新请求呢？
但总体来说也就两步：第一步，获取到公网IP地址。第二步，在IP变化时，向API发送更新请求。
跟据以上情况，我们可得到三种最优的解决方案（相对而言，更小的成本、最小的风险、最快的解析生效时间）。
方案1，路由 + API
方案2，局域网内设备 + 第三方能返回公网IP的服务 + API
方案3，局域网内设备 + “第三方服务” + API
第一种方案是最完美的方案，因为路由器耗电少，可以24小时不间断工作，断电或断网都可以自动连接，可以第一时间检测到公网IP的变化。但是，目前还没见到市面上那款路由器集成这个的（有集成的花生壳的），所以你就需要一个智能路由器然后自己开发插件，大多数路由插件都是C/C++，但好在这个功能很简单，而且相关的SDK官方虽然没有提供，但开源社区里有。总体而言，这个方案相于而言要复杂些，但也是最理想的。
第二种方案，局域网内设备上面运行一个DDNS客户端或插件直接与API交互，缺点就是需要借助第三方服务来获公网IP地址。我们知道，最大解析生效时间 = TTL + 获取IP的周期时间，所以我们希望获取IP的周期当前是越短越好，但这样被封的几率就越大，增加了些不稳定的因数。
第三种方案，同样是局域网内设备上面运行一个DDNS客户端或插件，但不直接与API交互，只需要不停的向“第三方服务” 发送心跳请求就行，然后“第三方服务”才与API交互。
思路都介绍清楚了，下面我们就进入到实战阶段。
因为我是搞.net的，对.net最熟悉，所以代码都是C#的。其实，其它语言像go,php,node.js,python的解决方案都比.net的多，只是我不熟悉这些语言，不好修改，所以就准备自己动手。
当然，动手之前去github上搜一下有没有现成的，结果还真找到了一个，用的是上面第二种方案，代码是基于.net core的，并支付docker，可以说相当不错（github）。
不过我使用的过程中遇到一些小问题。我家里服务器是windows server 2016的系统，虽然2016集成了docker，但我折腾了好几天并没有在windows 2016上把docker跑起来,这样就不能以服务的方式运行，也没法开机启动。所以我就把原代码修改了一下，改成windows服务了。
还没完呢，对我这种追求完美的人来说，用第三方的服务来获取IP实现的还是有些不爽，而且我家里是台微服务器，还是乞丐版，配置很低（居然用了40多M内存），我自己在阿里云上也有服务器。所以，我又动手把源码改成第三种方案了。
原先准备在家和阿里云之间用TCP或UDP来链接，这样实时性最好，最后一想太麻烦了，也没有必要。就直接HTTP协议来多好，还可以把原先阿里云上的web网站利用起来，改一下就可以了。
代码说明：
1.代码分为两部分，有个叫aspnetCore的项目，是第三种方案中用在远程服务器上的，因为我是在已有的网站上改造的，所以单独写了一个示例代码，你可能将它集成到你自己的网站上。
2.src目录下的AliyunDDNS.Client项目是第二种方案的windows服务版，为了方便服务的安装和卸载，我写了两个叫Install.bat、Uninstall.bat的批处理文件，在项目的bin/Debug目录下（注意：远行时可能需要用管理员权限运行）。
3.src目录下的AliyunDDNS.HeartbeatService的项目是第三种方案的客户端，也是一个windows服务，用于不断的对外发出请求，同样在bin/Debug目录下也有Install.bat、Uninstall.bat。
下面是远行起来的一些效果截图（有图有真相嘛，哈哈）
一些知识点
a.局域网内的计算机或设备直接从本地是获取不到公网IP地址的，必须借助于某个能够返回IP的第三方服务才行（网上的方案大多是借助ip138）。
b.服务端可以很容易获取到客户端的公网IP地址，如果服务器端和客户端不在同一个局域网，那么获取的就是公网IP地址（这里不考虑代理的情况）。
c.解析生效时间 = TTL + 获取IP的周期时间。阿里云解析免费版TTL为10分钟，收费的最高为1秒。所以 获取IP的周期时间应该尽量短小，路由器能直接监听到IP的变化，但其他设备就需要和第三方交互并通过不断轮询的方式来获取。
题外话
像花生壳这类的公司(其他的都差不多)，主打功能是内网穿透，就成本而言，内网版和公网版可以说一个是天上，一个是地下。但是，在前面1、2、3的大背景下，内网版更有商业价值，所以这类公司，对内网版和公网版定价相差并不大， 所以造成公网版价格虚高，所有有些不划算。（公网版才是DDNS服务，内网穿透功能其实上是代理）。
就以花生壳来说吧，以前花钱买了个花生壳专业版，都经常性访问不到。开始不知道原因，一直以为是自己网络环境的问题，一个偶然情况下，发现了花生壳商城有个测试页面没有关闭，0元就可以买到全套花生壳服务，果断下单买了一个“铂金版终身服务”，那速度就很快了，用起来就一点儿问题都没有。你想想，专业版都这样，你要花多少钱才能买到一个稳定的服务呢。当然了，如果你没有公网IP地址，这也不失为一个好的选择（花生壳这公司我也是醉了。1.犯这么低级的错误。2.没见过购买虚拟服务还要运费的。3.我把该BUG报告给他们管理员，他丫的招呼都不打就把订单取消就算解决问题了，而且10块钱运费也没退还）。
