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Linux上的Java:在绑定的本地地址上侦听广播消息

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我有一个奇怪的要求,能够在Linux机器上从Java监听许多网络接口,并确定其中一个是否接收某种类型的UDP数据包 . 我需要的输出数据是相关接口的IP地址 . 有没有办法在Java中这样做?

通过通配符地址(新的DatagramSocket(端口))进行监听没有帮助,因为虽然我获得了广播数据包,但我无法确定它们所通过的接口的本地IP地址 . 在绑定到某个接口(新的DatagramSocket(端口,地址))时收听广播根本不接收数据包 . 这种情况值得一个代码示例,显示我正在尝试做的事情:

Enumeration interfaces = NetworkInterface.getNetworkInterfaces();
while (interfaces.hasMoreElements()) {
  NetworkInterface ni = (NetworkInterface) interfaces.nextElement();
  Enumeration addresses = ni.getInetAddresses(); 
  while (addresses.hasMoreElements()) { 
    InetAddress address = (InetAddress)addresses.nextElement();
    if (address.isLoopbackAddress() || address instanceof Inet6Address) 
      continue; //Not interested in loopback or ipv6 this time, thanks
    DatagramSocket socket = new DatagramSocket(PORT, address);
     //Try to read the broadcast messages from socket here
  }
}

我还尝试使用基于接口的真实IP的开头构建的广播地址来初始化套接字,其余的根据正确的网络掩码:

byte [] mask = { (byte)255, 0, 0, 0 };
byte[] addrBytes = InetAddress.getByName("126.5.6.7").getAddress();
for (int i=0; i < 4; i++) {
  addrBytes[i] |= ((byte)0xFF) ^ mask[i];
}
InetAddress bcastAddr = InetAddress.getByAddress(addrBytes);

这只是在构造DatagramSocket时抛出一个BindException .

EDIT: BindException(java.net.BindException:无法分配请求的地址)从调用DatagramSocket的构造函数与广播地址(例如126.255.255.255)只附带最新的Ubuntu 9.04(可能不是Ubuntu,但内核版本特定的问题) . 使用Ubuntu 8.10,以及我正在处理的Red Hat版本(RHEL 4.x) .

显然没有在绑定到某个本地IP时收到数据包的是correct behaviour,尽管在Windows中这是有效的 . 我需要让它在Linux(RHEL和Ubuntu)上运行 . 对于低级C代码,有一个解决方法setsockopt(SO_BINDTODEVICE),我在Java-API中找不到它 . 尽管如此,This并没有让我感到乐观:-)

5 回答

  • 1

    这最终是一个IPV6 Linux内核问题 . 通常我已禁用IPV6,因为它会导致各种令人头疼的问题 . 但是在Ubuntu 9.04中我很难禁用我放弃的IPV6,这就是我的意思 .

    要收听来自某个界面的广播消息,我将首先创建该接口IP地址的“广播版本”:

    byte [] mask = { (byte)255, 0, 0, 0 };
    byte[] addrBytes = InetAddress.getByName("126.5.6.7").getAddress();
    for (int i=0; i < 4; i++) {
      addrBytes[i] |= ((byte)0xFF) ^ mask[i];
    }
    InetAddress bcastAddr = InetAddress.getByAddress(addrBytes);
    

    当然,如果许多接口具有以相同网络部分开头的IP,这并不能真正将我绑定到某个接口,但对我来说这个解决方案就足够了 .

    然后我用该地址(和所需的端口)创建datagramsocket,它的工作原理 . 但不是没有将以下系统属性传递给JVM:

    -Djava.net.preferIPv6Addresses=false -Djava.net.preferIPv4Stack=true
    

    我不知道IPV6如何设法打破广播的监听,但确实如此,以上参数修复了它 .

  • 0

    要重述您的问题,您需要确定接收哪个接口广播UDP数据包 .

    • 如果绑定到通配符地址,则会收到广播,但无法确定收到数据包的网络地址 .

    • 如果绑定到特定接口,则知道您正在接收哪个接口地址,但不再接收广播(至少在Linux TCP / IP堆栈上) .

    正如其他人所提到的,有第三方Java原始套接字库,如RockSawJpcap,它们可以帮助您确定实际接口的地址 .

  • 4

    不确定这是否有帮助,但我知道要获取所有网络接口的列表:

    Enumeration<NetworkInterface> e = NetworkInterface.getNetworkInterfaces();
    

    也许你可以独立绑定每一个?

    刚刚找到了一些关于getNetworkInterfaces()使用的很好的例子 .

  • 0

    据我所知,唯一的方法就是使用

    IP_RECVDSTADDR

    套接字选项 . 此选项用于确保绑定到通配符地址时数据包所在的接口的dst地址可用 . 因此,我认为它应该与广播一起使用 .

    这是我从网上拿起的C示例:

    How to get UDP destination address on incoming packets

    我会在recvmsg上阅读,然后尝试找出这个接口是否在Java中可用 .

    Edit:

    我刚刚意识到,如果Java支持,你可能还有一个选项 . 您可能仍需要 IP_RECVDSTADDR 套接字选项(不确定),但您可以使用原始套接字并从IP标头获取目标地址,而不是使用recvmsg .

    使用 SOCK_RAW 打开您的套接字,您将在每条消息的开头获得完整的IP标头,包括源和目标地址 .

    以下是在Linux上使用带有原始套接字的UDP的示例:

    Advanced TCP/IP - THE RAW SOCKET PROGRAM EXAMPLES

    如果这种方法在Java中不起作用,我会感到惊讶也 .

    Edit2

    还有一个想法 . 您是否有理由不能使用多播或您选择广播多播的特定原因?据我所知,对于Multicast,您总是知道接收数据包的接口,因为您在加入Multicast组时总是绑定到特定接口(特别是IP4,您通过其中一个IP地址绑定到接口) .

  • 0

    无法发表评论,因此将其添加为答案 .

    那很有意思 . 虽然我很好奇你为什么这样做

    byte[] addrBytes = InetAddress.getByName("126.5.6.7").getAddress();
    

    而不仅仅是

    byte[] addrBytes = {126, 5, 6, 7);
    

    或者接口地址是否以String形式出现?

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