发送 UDP 到本地服务器，但不通过环回接口

Question

我最终尝试测试一个 UDP 客户端，并希望确保它在通过环回接口发送数据时不正常工作，以避免由此引入的任何细微问题，例如校验和验证 (Bad UDP checksum has no effect: why?)。

但是，即使将数据发送到socket.gethostbyname(socket.gethostname()) 的结果，而不是127.0.0.1，那么根据Wireshark，数据似乎是通过环回接口。

以下程序成功发送和接收b'somedata'，并从Wireshark捕获以下内容。

import asyncio
import socket

async def server():
    with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) as sock:
        sock.setblocking(False)
        sock.bind(('', 4567))
        data = await loop.sock_recv(sock, 512)
        print('Received', data)

async def main():
    local_ip = socket.gethostbyname(socket.gethostname())
    print('Local IP', local_ip)  # Outputs 192.168.0.34

    asyncio.ensure_future(server())
    await asyncio.sleep(0)

    with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) as sock:
        sock.setblocking(False)
        sock.connect((local_ip, 4567))
        await loop.sock_sendall(sock, b'somedata')
        await asyncio.sleep(1)

loop = asyncio.get_event_loop()
loop.run_until_complete(main())
loop.close()

如何将数据从本地运行的客户端发送到本地运行的服务器，但避免环回接口并实际将数据发送到网络？

理想的答案将适用于 Linux 和 macOS。

Answer 1

要“说服”网络堆栈使用以太网（或 WiFi）卡而不是环回物理传输帧，请使用广播地址。

我已经在我的 Linux 系统上以这种方式成功地发送和接收了一个 UDP 数据包。我用tcpdump 验证了它。它在以太网接口上显示一个数据包，并且在环回上没有活动。

我使用了文字广播地址。 socket module 文档还提到字符串 '<broadcast>' 作为特例地址。我没试过。

with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) as sock:
    sock.setblocking(False)
    sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_BROADCAST, 1)
    sock.connect(('192.168.0.255', 4567))
    await loop.sock_sendall(sock, b'somedata')
    await asyncio.sleep(1)

注意事项：

1. 同一网络上的其他主机也会​​收到 UDP 数据包。
2. 确保防火墙/数据包过滤器（例如 Linux iptables/nftables）不会阻止数据包。
3. 关于setsockopt：Python socket.error: [Errno 13] Permission denied

Answer 2

这可能是因为您的主机名指向环回地址，因此socket.gethostbyname(socket.gethostname()) 将产生127.0.0.1

你需要做的是取消从主机名指向环回地址：

• 在 Linux 中编辑 /etc/hosts 并注释掉 127.0.0.1 YOUR_HOSTNAME 行
• 在 Windows 中，您应该有 c:\windows\system32\drivers\etc\hosts，它看起来与 Linux 相似

在此之后，如果您调用 socket.gethostbyname(socket.gethostname())，它将产生您的 DHCP 分配的 IP。

尽管在这种情况下，从yourip 调用到yourip 可能会导致网络驱动程序通过环回接口路由包。另一种方法是在网络路由器之外使用公共 IP。您可以使用this answer

中所述的外部服务