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我有一个有点奇怪的要求，即能够在 Linux 机器上监听来自 Java 的多个网络接口，并确定其中一个是否接收到某种类型的 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中做到这一点？

监听通配符地址 (new DatagramSocket(port)) 并没有帮助，因为虽然我确实收到了广播数据包，但我无法确定它们通过的接口的本地 IP 地址。在绑定到某个接口（new DatagramSocket(port, address)）时收听广播根本不会收到数据包。这个案例值得一个代码示例来展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 开头构造的广播地址初始化套接字，其余的根据正确的网络掩码进行初始化：

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。

编辑：使用广播地址（例如 126.255.255.255）调用 DatagramSocket 的构造函数的 BindException（java.net.BindException：无法分配请求的地址）仅随最新的 Ubuntu 9.04 提供（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，在绑定到某个本地 IP 时不接收数据包是正确的行为，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，有一种解决方法 setsockopt(SO_BINDTODEVICE)，我在 Java-API 中找不到它。不过，这并不完全让我充满乐观:-)

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这最终是一个 IPV6 Linux 内核问题。通常我禁用了 IPV6，因为它会引起各种头痛。然而，在 Ubuntu 9.04 中，禁用 IPV6 非常困难，以至于我放弃了，这让我很苦恼。

要收听来自某个接口的广播消息，我将首先创建接口 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，如果许多接口的 IP 以相同的网络部分开头，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。

然后我用那个地址（和所需的端口）创建数据报套接字，它就可以工作了。但并非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 如何设法中断收听广播，但确实如此，并且上述参数修复了它。

于 2009-05-11T12:53:55.150 回答
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要重申您的问题，您需要确定在哪个接口上接收到广播 UDP 数据包。

  • 如果您绑定到通配符地址，您会收到广播，但无法确定收到数据包的网络地址。
  • 如果您绑定到特定接口，您就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，有用于 Java 的第三方原始套接字库，例如RockSaw或Jpcap，它们可以帮助您确定实际接口的地址。

于 2009-05-09T16:35:29.810 回答
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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到每一个？

刚刚找到了一些关于 getNetworkInterfaces() 用法的好例子。

于 2009-05-07T17:39:27.113 回答
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据我所知，唯一的方法是使用

IP_RECVDSTADDR

套接字选项。此选项应该确保在绑定到通配符地址时，数据包进入的接口的 dst 地址可用。所以我认为它也应该适用于广播。

这是我从网上找到的一个 C 示例：

如何获取传入数据包的 UDP 目标地址

我会继续阅读recvmsg，然后尝试找出这个接口在 Java 中是否可用。

编辑：

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

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

下面是在 Linux 上使用 C 中的原始套接字使用 UDP 的示例：

高级 TCP/IP - 原始套接字程序示例

如果这种方法在 Java 中也不起作用，我会感到惊讶。

编辑2

还有一个想法。您是否有不能使用多播的原因或您选择多播广播的特定原因？据我了解，对于多播，您总是知道在哪个接口上接收数据包，因为在加入多播组时您总是绑定到特定的接口（尤其是在 IP4 中，您通过其中一个 IP 地址绑定到接口）。

于 2009-05-07T18:49:25.480 回答
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无法发表评论，因此将其添加为答案。

那很有意思。虽然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);

还是接口地址以 String 形式提供给您？

于 2009-05-12T21:01:24.027 回答