确定哪个 IP 地址收到了数据包

Posted 2023-02-22

【中文标题】确定哪个 IP 地址收到了数据包

【英文标题】：Determine which IP address received a packet

【发布时间】：2020-10-28 15:44:02

【问题描述】：

我有一个侦听所有 IPv4 地址的 UDP 服务器，即 INADDR_ANY 或 0.0.0.0。对于从客户端接收到的每个数据包，它都应使用接收数据包的确切网络接口的 IP 地址进行响应。从概念上讲，它应该将数据包的源地址放入数据包的有效负载中。

在使用sendto() 时，我如何知道哪个源地址将用于向特定目标地址发送数据包？我是否需要手动枚举所有网络接口，将网络前缀（或子网掩码的 IPv4 地址）与目标地址匹配？如果是这样，怎么做？我会对涉及 Boost.Asio 的跨平台解决方案感兴趣，但如果这不可能，我需要使用 Winsock。将来我可能也需要针对 Linux 的解决方案。

【参考方案1】：

对于从客户端接收到的每个数据包，它都应使用接收数据包的确切网络接口的 IP 地址进行响应。

这不是您通常需要手动处理的事情。如果您只是让sendto() 将数据包发送到recvfrom() 报告的发件人的IP/端口，操作系统将根据哪个接口有到该发件人的可用路由为您路由数据包。

在使用sendto()时，我如何知道哪个源地址将用于向特定目标地址发送数据包？

您可以使用setsockopt() 启用侦听UDP 套接字上的IP_PKTINFO 选项，然后使用WSARecvMsg() (Windows) 或recvmsg() (Linux) 代替recvfrom()。这将使您能够访问 in_pktinfo 结构，该结构告诉您接收到的数据包发送到的目标 IP，以及实际接收到的接口。

【讨论】：

这是个好消息！我不知道recvmsg()/WSARecvMsg()。我想这也适用于非 IPV6_V6ONLY 套接字并返回 IPv4 映射地址，对吧？我这样做的原因是为了支持一些糟糕的协议，否则我只会按照你的建议使用recvfrom() 和sendto()。

@purefanatic 用于 IPv6 套接字（无论您是否启用了 IPV6_V6ONLY），您需要启用 IPV6_PKTINFO (Windows) 或 IPV6_RECVPKTINFO (Linux) 选项，然后是 @987654339 @/recvmsg() 会给你一个in6_pktinfo 结构而不是in_pktinfo。

我明白了。不过我忘了提到一个用例：客户端可能使用广播地址来访问服务器。在这种情况下，服务器仍应发送单播响应，但从recvmsg() 获得的信息不会很有帮助，因为它会返回原始广播地址，或者不会？

@purefanatic 它会给你使用的广播IP，是的。但它仍会为您提供接收广播的特定接口，并且您仍将拥有发送者的 IP/端口。因此，如果需要，您可以将一个单独的套接字绑定到该接口并使用它发送回该发送者。否则，就像我说的，只需使用接收套接字发送回发送者，让操作系统为您处理路由。