ngrok 如何有效地管理多个子域名而无需创建单独的 DNS 记录？

每个隧道都有单独的 IP 地址吗？如果是这样，那么 ngrok 为何有如此多的 IP？

不，隧道地址在用户之间共享。

他们如何为其 IP 动态添加新的 DNS 记录？

首先，通配符子域名。DNS 支持名为 的记录，它将自动覆盖任何未特别定义的*.example.com（单级）子域名。.example.com

第二：与 HTTP URL 类似，DNS 记录不需要添加到某个地方，因为没有子域名的中央数据库；相反，该信息仅由 Ngrok 自己的名称服务器提供。因此，就像 HTTP webapp 可以通过代码动态响应各种 URL 一样，可以编写一个动态响应各种子域名的 DNS 服务器。

如果不同的子域由同一个 IP 地址管理，如果它们都具有相同的 IP 地址，ngrok 如何理解我连接到的是 a.ngrok.io，而不是 b.ngrok.io？我知道，有像 SNI 这样的技术，但如果我建立没有 TLS 加密的 TCP 隧道，它如何工作？

对于普通的 TCP 隧道，他们实际上并不知道这一点。据我了解，他们的系统只使用 TCP 端口号来区分隧道，因为您实际上永远不会获得整个子域 - 您只会在该 IP 地址上获得一个 TCP 端口。

主要问题是：有没有办法在规模较小的项目中实施类似的系统？关键组件是什么？

取决于规模。在非常小的规模下（例如可能只有 0-3 个用户），即使是标准 SSH 服务器也可以提供相同类型的隧道ssh -R（Ngrok 甚至为其自定义后端提供相同类型的 SSH 样式界面）。

这种服务的基本代码有点像常规的 TCP 代理（rinetd、haproxy、nginx）——打开一个监听套接字，对于每个接收到的连接，建立一个传出连接，并进行 poll() 循环，将数据从一个套接字复制到另一个套接字。

但是，为了使其像 Ngrok 的服务一样工作（整个想法是 Ngrok 无法连接到后端；后端必须连接到 Ngrok），您需要对其进行更改，以便代理在两个不同的侦听器上侦听“客户端”连接和“代理”连接，并以类似的方式将它们配对。（类似于工作方式socat tcp-l:1234 tcp-l:2345。）

这将仅限于一次一个客户端，因此下一步将是更改“代理-代理”连接，以便它可以多路复用来自多个客户端的数据（类似于 SSH 或 QUIC 如何在 TCP 连接内有几个不同的数据“流”） - 并使“代理”对它们进行解复用。

例如，代理现在接受一个“代理”连接，并且对于每个收到的“客户端”连接，它都会向代理发送一个命令，如“客户端 #5 已连接 - 请打开与后端的新连接”和“通过后端连接 #5 发送此数据块”，等等。（这也非常类似于ssh -R工作原理。）

其余的只是使代理更加灵活，例如，每当它收到“代理”连接时，让它自动分配一个新的“客户端”监听器，实现 NAT 的保持活动检查等。