向局域网上的所有人广播[关闭]

Question

我正在尝试联系 LAN 上的每个人，以了解哪些设备当前正在使用该 ip 并运行我的服务。运行该服务的每台设备都会在它们上线时知道哪些其他设备已连接。我有基本的网络经验（tcp/udp），但我对更复杂的通信包做得不多。我想发布我迄今为止研究/尝试过的内容，并获得一些专家的回复，以限制我在未来潜在解决方案上的试错时间。

要求：

• 目前使用 java，但需要跨语言交流。
• 必须在可接受的时间范围内完成（最多几秒）并且最好是可靠的。
• 我希望在广播和后续通信中使用类似的技术，以避免引入多个包/技术的额外复杂性。
• 目前我正计划向已知 ip 发送心跳信号以提醒仍然连接，但我可能希望稍后继续向局域网广播。
• 我有兴趣为此服务使用跨语言 rpc 通信，但这种技术不一定非要使用它。
• 以后的通信（非广播）必须可靠。

研究和尝试的事情：

• UDP - 担心跨语言通信、缺乏可靠的传递，并且会添加另一种通信方式，而不是使用如下所示的一种解决方案。如果可以找到另一个更完整的解决方案，我宁愿避免它。

• Apache Thrift - 目前我已经尝试遍历所有潜在的 ip 并尝试连接到每一个。这太慢了，因为每次尝试连接的超时都很长（当我调用 open 时）。我还没有找到任何广播选项。

• ZeroMQ - 使用基本的 zeromq 进行的测试很少，但我过去只使用过它的包装器。 pub/sub 功能似乎对这种情况很有用，但我担心订阅局域网中的每个 ip。还担心尝试订阅尚未运行服务的 ip 时会发生什么。

考虑到我的要求，这些建议中的任何一个似乎比其他建议更有效吗？您还有什么其他可能会更好的技术建议吗？

谢谢。

Answer 1

您指定的基本上是两个独立的问题；发现/监控和服务提供者。由于这两个问题有些正交，我将使用两种不同的方法来实现。

发现/监控

让每个设备通过预定义端口上的 UDP 在 LAN 上连续广播（小）心跳/状态消息。此心跳应包含设备的 IP/端口（发送方）以及其他有趣的数据，例如该设备提供的服务的地址（URL）。如果您需要降低带宽利用率，请选择紧凑的消息格式，例如 Protocol Buffers（提供多种语言）或 JSON 以提高可读性。这些消息应定期发布，例如每 5 秒发布一次。

现在，让每个设备监听广播地址上的传入消息，并保留所有已知设备的内存映射 [发送者、上次记录时间 + 其他数据]。每秒迭代一次地图，并删除已经沉默了 x 个心跳间隔（例如 3 x 5 秒）的发件人。这样每个节点都会知道所有其他响应节点。

您不需要知道任何 IP:s，不需要任何额外的目录服务器，也不需要迭代所有可能的 IP 地址。此外，通过 UDP 发送/接收数据比通过 TCP 简单得多，并且不需要任何连接。它还产生更少的开销，这意味着更少的带宽利用率。

服务提供者

我假设您希望在这里得到某种请求-响应。为此，我会选择一个简单的基于 REST 的基于 HTTP 的 API，即 JSON。如果您的负载相当大，请为 Protocol Buffers 切换 JSON 负载，但在大多数情况下，JSON 可能会正常工作。

总而言之，这将为您提供可靠、高性能、可靠、跨平台且简单的解决方案。

Answer 2

查看 ZeroMQ 指南（第 8 章）中的 Zyre 项目。这是一个相当完整的本地网络发现和消息传递框架，逐步开发。您绝对可以重用 UDP 广播和发现，也许其余的也可以。还有一个完整的 Java 实现，https://github.com/zeromq/zyre。

Answer 3

我会使用 JMS，因为它可以跨平台（至少对于客户端而言）您仍然必须决定如何编码数据，除非您有特定的想法，否则我会使用 XML 或 JSON，因为它们易于阅读和检查.

您可以使用 ZeroMQ 来获得更高的性能和更低级别的访问。除非你知道你需要这个，否则我怀疑你不需要。

您可能会受益于 JMS 的高级功能。

顺便说一句：这些服务隐式地进行服务发现。没有特别需要（监控除外）了解 IP 地址或服务是否启动或关闭。他们的设计假设您想要保护您不必知道这些细节。